Диффузионные мембраны представляют собой изоляционные материалы, которые активно используются в процессе монтажа различных конструкций. В данной статье мы подробно расскажем о том, что собой представляют эти мембраны, а также о нюансах их выбора и использования в строительстве.
Как выбрать диффузионную мембрану: различия и сферы применения
Современный рынок строительных материалов предлагает широкий ассортимент различных диффузионных мембран от множества производителей. Каждая компания предлагает несколько марок, что порой затрудняет выбор подходящей мембраны для конкретных условий. Стоит ли учитывать строительные нормы и правила? Какова область применения каждой из мембран? Как можно определить их качество? Руслан Кобозев, федеральный технический эксперт департамента строительных мембран компании ТЕХНОНИКОЛЬ, поможет разобраться в этих вопросах и предоставит полезные рекомендации.
Зачем нужна диффузионная мембрана?
При выборе качественной мембраны крайне важно четко понимать, какие задачи она должна выполнять. Возможно, в некоторых случаях можно обойтись и без нее. Например, рассмотрим конструкцию мансардной кровли.
Россия характеризуется довольно суровым климатом, и в зимний период необходимо эффективно утеплять крыши, чтобы не допустить переохлаждения жилых помещений. В данном случае оптимальным вариантом изоляции является использование минеральной ваты. Высокая теплоизоляционная способность этого материала объясняется наличием большого количества мелких пор, заполненных воздухом, в его структуре.
Чтобы сохранить отличные теплоизоляционные свойства каменной ваты на протяжении всего срока эксплуатации, она должна быть защищена от воздействия атмосферных осадков, а также иметь возможность отводить влагу, возникающую в процессе эксплуатации. Избыточная влажность может существенно ухудшить теплотехнические характеристики каменной ваты, что в свою очередь может негативно сказаться на уровне теплоизоляции конструкции, снижая его ниже допустимого предела.
Для защиты изоляционного слоя от повреждения влагой были разработаны специальные пароизоляционные и ветрозащитные мембраны.
Пароизоляционные мембраны предназначены для защиты теплоизоляции от увлажнения, вызванного паром, а также от влаги, создаваемой действиями человека в помещении.
Диффузионные мембраны, в отличие от пароизоляции, защищают изоляцию снаружи от чрезмерного увлажнения и тепловых потерь, вызванных конвекцией воздуха в вентиляционном зазоре. Эти мембраны функционируют как барьер для влаги, которая может образоваться в результате протечек или конденсата на обратной стороне крыши. Это становится особенно актуальным для металлических кровель, а также в тех случаях, когда снег проникает в вентиляционные зазоры крыши во время метелей. Во время оттепели снег может таять, образуя жидкость, которая затем оказывается внутри конструкции крыши, что требует особой защиты.
Однако основная функция диффузионной мембраны не ограничивается защитой от влаги и ветра. Важно отметить, что она также обладает способностью пропускать влагу, когда она проникает в изоляционный слой.
Существует несколько причин, по которым влажность может попасть в изоляцию:
- Пароизоляция с низкой степенью защиты использовалась,
- Монтаж пароизоляционной пленки был выполнен с нарушениями,
- Несущие конструкции изготовлены из непросушенного или сырого пиломатериала и т. п.
Слово «диффузия» в названии этого материала не является случайным. Каждая из пленок состоит из нескольких слоев, один из которых является функциональным, обладая микропористой структурой. Поры основного слоя настолько малы, что пропускают влагу только в парообразном состоянии в процессе диффузии: из зоны с высоким парциальным давлением (например, из жилых помещений) в зону с низким парциальным давлением (например, во внешнюю среду) при одинаковом атмосферном давлении по обе стороны мембраны.
Критерии качества диффузионной мембраны
Качество диффузионной мембраны определяется паропроницаемостью, которая отражает количество граммов водяного пара, которое она может пройти через себя за 24 часа. Однако стоит отметить, что коэффициент паропроницаемости одной и той же мембраны может заметно изменяться в зависимости от температуры, при которой проводились испытания. Осознание этой ключевой информации является критически важным для правильной оценки качества мембран.
Простой пример подтверждает это заявление: мембрана, которая продемонстрировала паропроницаемость 2000 г/м²/24 часа при 23°C, имеет значительно более высокую паропроницаемость в 3000 г/м²/24 часа, если температура увеличивается до 38°C.
Наряду с паропроницаемостью, еще одним важным показателем является параметр Sd. Этот коэффициент уточняет характеристики мембран, доступных для передачи водяного пара, и более точно отражает процессы, которые он демонстрирует, хотя и является более сложным для понимания. Он характеризует сопротивление паропроницаемости строительного материала относительно толщины сплошного слоя воздуха, имеющего то же сопротивление. Этот коэффициент рассчитывается на основе отношения сопротивления паропроницаемости к толщине материала. Проще говоря, паропроницаемость мембраны сравнивается с паропроницаемостью слоя воздуха определенной толщины.
Например, если параметр Sd (в метрах) равен 0,02, это означает, что сопротивление мембраны проникновению водяного пара эквивалентно сопротивлению слоя воздуха толщиной 2 см. Чем меньше значение параметра Sd, тем выше паропроницаемость мембраны рисует более благоприятные условия. Напротив, если Sd составляет 20, то это означает наличие пароизоляционного слоя с тем же уровнем паропроницаемости, как и слой воздуха толщиной 20 см.
Разновидности
На первый взгляд большинство диффузионных пленок могут выглядеть похожими. Однако их оценивают по ряду характеристик, среди которых наиболее важным является степень паропроницаемости. Этот показатель определяет способность материала пропускать водяной пар, известный как плотность диффузионного потока. Он общепринятый для различия между мембранами с низкой, средней и высокой паропроницаемостью.
К первой группе относятся мембраны с двумя или тремя слоями и армирующей сеткой. Эти материалы не обладают высокой проницаемостью водяного пара, однако могут использоваться в качестве традиционных материалов для защиты от дождя. Известные аналоги второй группы, так называемые супердиффузионные мембраны, демонстрируют значительно более высокую проницаемость, что помогает защищать изоляционный слой от гниения. Они позволяют избежать необходимости создания вентиляционных зазоров после укладки изоляции.
К тому же на рынке представлены объемные мембраны, которые используются как для изоляции торцевых швов, так и для металлической облицовки конструкций. Подкровельные разделители устанавливаются с верхним вентиляционным зазором на крышах, выполненных из титана, алюминия и стали. В современных стройках также применяются высокотехнологичные варианты мембран, которые сочетают в себе свойства пароизоляции и теплоизоляции.
К примеру, гидроизоляционные мембраны с алюминиевым покрытием частично отражают тепло, при этом сохраняя свои диффузионные свойства. Для применения в горячих помещениях разработаны мембраны с фольгированным слоем, который также отражает тепло.
Благодаря алюминиевой фольге, такой материал способен отражать инфракрасное тепло наружу в атмосферу, что приводит к снижению температуры крыш.
Характеристики
Плотность перфорации мембран различается в зависимости от их назначения и характеристик. Чем выше плотность, тем более эффективно мембрана выполняет дренажные функции. Срок службы высококачественных мембран может достигать 50 лет. Параметры паропроницаемости также колеблются: для мембран с низкой диффузией она составляет менее 300 мг/м², что делает их подходящими для использования в сухих помещениях и внутреннем коттеджном строительстве. Среднедиффузионные варианты демонстрируют паропроницаемость в диапазоне от 300 до 1000 мг/м², что делает их предпочтительными для установки в умеренных и мягких климатических условиях. Супердиффузионные мембраны выделяются паропроницаемостью, превышающей 1000 мг/м² и отличаются отличными эксплуатационными качествами, что позволяет применять их в зонах с суровым климатом и резкими колебаниями влажности.
Чем выше данный параметр, тем толще может быть изоляция, применяемая в монтажном процессе. Функциональный слой мембран может быть изготовлен не только из полипропилена, но и из термопластического полиуретана, которые обеспечивают надежную защиту. Внешние слои мембран служат для защиты внутреннего слоя от механических повреждений, в то время как внутренний может содержать УФ-стабилизаторы, что обеспечивает долгосрочную устойчивость при воздействии солнечных лучей.
Стоит отметить, что диффузионные мембраны сохраняют свои эксплуатационные характеристики при изменении температурных режимов и не разрушаются под воздействием расширяющегося льда при заморожении. Они обладают достаточной эластичностью даже в зимний период и могут устанавливаться в любое время года. Важно, что они представлены на рынке в различных размерах, что позволяет минимизировать количество стыков в процессе монтажа.
Лучшие производители
На современном рынке диффузионные мембраны производятся как отечественными, так и зарубежными компаниями. Например, высококачественная продукция, реализуемая для внутреннего рынка, поставляется брендом «ТЕХНОНИКОЛЬ». Этот производитель предлагает мембраны для диффузии водяного пара, которые предоставляют надежную гидроизоляцию и одновременно защищают конструкции от влияния влаги. Среди вариантов можно найти модификации, дополненные армирующими волокнами.
Компания «ТехноНИКОЛЬ» также производит полипропиленовую сверхдиффузионную мембрану с аппликацией обеих сторон, используемую для кровельных конструкций с высокими требованиями по изоляции и долговечности.
Одним из ведущих производителей в этой сфере является марка Du Pont, известная своими защитными мембранами для стеновых и кровельных систем. Бренд предлагает мембрану Tyvek — универсальный полимерный продукт, который отличается своей экологической чистотой и подходит как для наружной, так и для внутренней облицовки.
Продукция торговых марок Изоспан, Ондутис, Эколайф и Мегафлекс также пользуется высоким спросом и популярностью, так как сочетает в себе отличное качество и разумные цены.
