Утепление камина. Высокотемпературная теплоизоляция для печей и каминов

Современные камины - с заводскими топками, комплектами облицовки и дымохода - меньше подвержены влиянию «человеческого фактора», чем традиционные кирпичные конструкции, полностью построенные вручную.

Но и у готовых изделий есть уязвимое место - монтаж, в особенности моменты, связанные с теплоизоляцией топки, от чего напрямую зависит производительность камина и безопасность жилища.

Материалы для теплоизоляции топки камина

Некоторые «умельцы» используют в качестве основного, а иногда и единственного материала для теплоизоляции камина - даже в деревянных домах - дешевую минеральную вату и минерит.

Однако первая начинает разрушаться, когда топка работает на пике мощности, второй пропускает много тепла, что приводит к обугливанию и, если не принять меры, к возгоранию примыкающих к камину деревянных перегородок и стен.

Профессиональные монтажники используют следующие утеплители:

• Силикатно-кальциевые плиты (популярные бренды - SilCa и Super Isol, он же Scamotec). Материал привлекает легким весом в сочетании с прочностью и огнестойкостью. Плиты не деформируются от жара и холода (t от -200 до +1100 °C), не боятся влаги. Идеальны для обшивки стен за топкой и для создания каминных облицовок, в том числе сложной формы.
• Гипсоволокнистые листы (Knauf). ГВЛ отличаются повышенной твердостью и прочностью. Используются для строительства защитных фальш-стен и каминных облицовок простой формы.
• Базальтовая вата (Knauf, Paroc, Rockwool). Это качественная вата, которая не спекается и не проседает со временем. Рабочая температура - до 750 °C.
• Кремнеземная вата (Supersil) - более огнестойкая альтернатива базальтовой вате. В материале нет связующего, «слабого звена» других минераловатных утеплителей, поэтому кремнеземная вата выдерживает температуру до 1200 °C.

Можно по старинке обложить топку кирпичом или камнем. Но такие конструкции тяжелые и создают дополнительную нагрузку на перекрытия. Из новых материалов интереснее всего силикат кальция.

Плиты можно штукатурить, красить, облицовывать керамикой и «диким» камнем.

Общие правила монтажа теплоизоляции каминной топки

• Между каминной топкой и изоляцией должен быть зазор не менее 5 см для беспрепятственной циркуляции воздуха. Также в теплоизоляционной конструкции нужны вентиляционные каналы, через которые нагретый воздух будет поступать в помещение.
• Для скрепления материалов нужен термостойкий клей. Плиты также можно соединять металлическими саморезами. Швы и стыки заделывать: между плитами - термоклеем или огнестойкой мастикой, между отрезками минераловатных уплотнителей - огнеупорным фольгированным скотчем.

Остальное зависит от особенностей здания, модели каминной топки , вида облицовки. Универсальной инструкции по монтажу - как и универсального материала - нет. Поэтому неспециалистам лучше обратиться к опытным монтажникам, которые осмотрят дом, сделают замеры и расчеты, потом предложат материалы и схему теплоизоляции.

Качество работы камина напрямую зависит от правильности монтажа теплоизоляции и выбранных материалов. Кроме того, грамотная теплоизоляция - это гарантия пожаробезопасности, поэтому стоимость теплоизоляционных материалов и работ по их монтажу иногда может превышать стоимость самого камина.

Отметим, что теплопроводность это одна из самых важных характеристик изоляционных материалов. Чем ниже показатель теплопроводности материала, тем выше его способность препятствовать передаче тепла. Поэтому именно этот показатель является одним из самых важных критериев выбора теплоизоляционных материалов. На что еще необходимо обращать внимание, а также, какие теплоизоляционные материалы сегодня представлены на рынке, мы расскажем в рамках данной статьи.

Утеплители для каминов

Базальтовая вата

Выбирая данный материал, ориентируйтесь, прежде всего, на европейских производителей. Как правило, качество и точность характеристик у них полностью соответствуют заявленным, что не всегда можно наблюдать на примере отечественных марок. Самыми авторитетными и проверенными можно считать таких производителей как Isoroc, Rockwool, Knauf и Paroc.

Базальтовая (каменная) вата это огнестойкий материал с волокнистой структурой, который изготавливается из базальта, металлургических шлаков и их смесей. Одним из компонентов материала является связующее вещество (битум, синтетические связующие, бентонитовые глины), скрепляющее волокна ваты между собой. Базальтовую вату производят в разных формах: плита («мат»), рулон («цилиндр») или в виде тюковой ваты в мешках (без связующего).

Среди основных преимуществ этого теплоизоляционного материала можно выделить высокую огнестойкость (материал не воспламеняется и не плавится), устойчивость к гниению, хорошие водоотталкивающие свойства. Говоря о недостатках каменной ваты, особенно нужно выделить тот факт, что при достижении температуры в 600-700 градусов связующее в структуре ваты начинает разрушаться, из-за чего меняются свойства материала. Также к недостаткам можно отнести высокую стоимость, наличие швов в местах соединения, выделение большого количества пыли в процессе монтажа и достаточно высокую паропропускную способность, что ограничивает функциональность материала.

Базальтовую вату широко используют для строительства жилых и общественных зданий: тепловой изоляции трубопроводов, технических конструкций, плавающих полов, прохождения дымохода через перекрытие, изоляции стен, потолка, монтажа утепленных дымоходов-сэндвичей и изготовлении сэндвич-панелей.

Каолиновая вата (или керамическая, альтернатива стекловате)

Каолиновая вата это теплоизоляционный материал, изготавливаемый из технического глинозема. На сегодняшний день керамическую вату производят в виде рулонов, плит и комовой ваты. Одни из самых популярных производителей - K-FLEX, URSA, Теплопромпроект и Термокерамика. Волокна керамической ваты скрепляют между собой разными связующими: огнеупорная глина, силикатное стекло, глиноземистый цемент, кремнеорганические вещества.

Данный материал привлекает потребителя такими преимуществами как высокая жаростойкость (1100-1250 градусов, а если волокна циркониевые или глиноземистые, то все 1400-1600 градусов), низкая теплопроводность, хорошая звукоизоляция, водонепроницаемость, превосходные показатели электроизоляции, плотность волокон - 130 кг/м3. Среди недостатков заслуживают внимания хорошая продуваемость, вредность для окружающей среды при утилизации, и трудоемкость при монтаже.

Каолиновую вату используют для заполнения закрытых объемов, изготовления плит, уплотнительных вставок, теплоизоляции потолка, сводов, стен печей, для защитной волокнистой футеровки печей, изготовления утепленных дымоходов, теплоизоляции прохода через перекрытие, в качестве закладочного теплоизоляционного материала.

Суперизол

Это легкий пористый материал с очень хорошими показателями теплоизоляции (благодаря мелким порам может выдерживать температуру от -200 до 1100 градусов), изготовленный на основе силиката кальция. Среди специалистов особым уважением пользуется продукция Skamol, Silka и SuperISOl . Кстати, несмотря на достаточно высокую стоимость суперизол пользуется все большей и большей популярностью. Он сравнительно легкий (лист 1220*1000*30 мм весит около 8 кг), имеет хорошую плотность, экологически безопасен. Но следует помнить о его низкой влагоустойчивости (хотя сегодня уже существуют варианты суперизола с повышенной влагозащитой).

Суперизол используют для решения практически всех задач, связанных с теплоизоляцией каминов. В частности, для термоизоляции перекрытий и прохода дымохода через крышу, монтажа противопожарных стен за каминами, установки камина повышенной мощности, а также для изготовления декоративных самонесущих каминных коробов. На сегодняшний день суперизол является одним из лучших теплоизоляторов для печей и каминов, поэтому его можно смело использовать в самых ответственных местах монтажа.

Вермикулитовые плиты

Данный теплоизоляционный материал изготавливают на основе минерала группы гидрослюд со слоистой структурой и органических связующих (битум, силикатное стекло). Хорошие варианты можно найти среди продукции Skamol, Grenamat, Balta Group и Экопласт.

Вермикулитовые плиты экологически безопасны, не содержат асбеста, органических компонентов, волокон, отличаются высоким уровнем теплоизоляции и огнестойкости (от -50 до +1200 градусов), имеют неограниченный срок эксплуатации, легко режутся и склеиваются.

В целом, вермикулит можно назвать хорошим материалом для изоляции. Но в силу того, что плиты характеризируются высокой плотностью и массой, они не подходят для создания легких конструкций.

Также необходимо отметить хрупкость материала (особенно это касается отечественной продукции, которая из-за нарушения производственных норм очень легко крошится и ломается). Вермикулитовые плиты, как правило, используют для огнеупорной футеровки, теплоизоляции каминов и печных труб, а также повышения огнестойкости несущих конструкций.

Кремнеземная вата Supersil

Среди достойных альтернатив минераловатных утеплителей особо стоит выделить кремнеземную вату Supersil. И ярким показателем тому может послужить тот факт, что именно этот материал служил термозащитным покрытием для фюзеляжа "Бурана". Одни из самых популярных производителей кремнеземной ваты является российская компания «Силика».

В отличие от других теплоизоляторов Supersil не имеет в своей структуре связующих, в результате чего вата не выделяет вредных веществ во время сильного нагрева или непосредственного контакта с пламенем. Благодаря свойствам аморфного кремнеземного волокна данный материал имеет высокую огнеупорность (до 1200 градусов), хорошую тепло- и звукоизоляцию, не содержит канцерогенных волокон или волокнистых включений, экологически безопасен.

Supersil выпускают в виде рулонных матов и используют для теплоизоляции различных конструкций, в том числе и каминов: дымоходов, стен, топок, воздуховодов, выпускных труб и теплоизоляционных коробов.

Minerit и аналоги

Плита минерит, изготавливаемая на основе фиброцемента, волокнистого материала и известкового наполнителя, имеет твердую поверхность и высокую плотность. Огнеупорная панель не впитывает влагу, не гниет, обладает хорошими показателями звукоизоляции, прочности и теплоизоляции (огнеупорность от -80 до +1100 градусов, в то время как фиброцементный материал выдерживает температуру всего лишь до +400 градусов), легко окрашивается и очищается, не выделяет токсинов при нагревании. Популярностью пользуется продукция FireFix, Knauf, Flamma, и Oy Minerit AB.

Очень часто специалисты рассматривают плиты Firefix в качестве альтернативы фиброцементным плитам. Отметим, что вместо двух уровней фиброцементных плит можно использовать один слой материала Firefix. Минерит используют для внутренней отделки помещений, создания теплоотражающих экранов, проходных межэтажных узлов дымоходов, противопожарных перегородок и коробов, теплоизоляции стен возле печей и каминов, прохода дымоходной трубы сквозь перекрытие, сделанное из горючих материалов.

Knauf-суперлист (ГВЛ)

Материал изготавливают из прессованной смеси волокон распушенной макулатуры и гипсового связующего. Суперлист примечателен тем, что, несмотря на невысокую стоимость, в сочетании с суперизолом или минеральной ватой он способен обеспечить хорошую теплоизоляцию и прочный каркас для пожаробезопасных конструкций. Он экологически чистый, имеет хороший уровень звуко- и теплоизоляции.

Поскольку ГВЛ можно красить, из него достаточно часто изготавливают короба. Также Knauf-суперлист используют для обшивки каркасных конструкций, противопожарной защиты конструкций, перегородок, теплоизоляции пола и стен возле камина.

Прочие теплоизоляционные материалы

Нередко в качестве теплоизоляции сегодня используют:

· Полнотелые кирпичи – отличается высоким уровнем теплоизоляции и превосходными показателями пожаробезопасности (использовать такие кирпичи можно только в тех зонах, где температура не достигает температуры обжига);

· Пустотелые кирпичи – уменьшает теплообмен между внешней средой и внутренним пространством камина за счет внутренних воздушных пустот;

· Цементно-песчаные кирпичи – характеризируются высокой тепловой инерцией, что позволяет обеспечивать практически постоянную теплозащиту;

· Пенодиатомитовые кирпичи – сохраняет свои теплоизолирующие свойства при температуре до +900 градусов.

Важно понимать, что при выборе теплоизоляционного материала необходимо, прежде всего, определить какую цель вы преследуете. Если необходимо увеличить эффективность и долговечность работы камина, то рекомендуется использовать перечисленные выше кирпичи. Если же речь идет о повышении пожаробезопасности всей конструкции, то делать свой выбор нужно только в пользу минераловатных утеплителей, суперизола и т.д.

Установка камина в помещении и организация его эффективной и безопасной работы не ограничивается только лишь возведением фундамента, каркаса и дымохода. Чтобы выполнить самостоятельно все работы, необходимо применить знание сразу нескольких разделов физики, в том числе, и тепловых явлений. Одним из важнейших этапов строительства является теплоизоляция камина, это комплекс мер по обеспечению защиты поверхности от утечки тепла. Изоляции подвергаются сразу несколько блоков камина: топка, корпус и дымоход.

Чертеж устройства камина

Зачем нужна теплоизоляция

Роль теплоизоляционного материала заключается в том, что благодаря его плохой теплопроводности, передача энергии через слой материала затруднена. Таким образом, можно не только сохранить тепло, которое выделяет камин, но и уберечь элементы конструкции дома от действия высоких температур.

Изоляция дымохода несет в себе сразу несколько целей.

• В месте наружного расположения трубы происходит интенсивный теплообмен с холодным воздухом уличного пространства. Огромная часть количества теплоты выводится в атмосферу, а ведь могла бы быть задействована в обогреве помещения. Если уменьшить эту долю, то получится добиться более высоких показателей КПД. Решением этого вопроса будет служить утеплитель, который накладывается сверху стенок дымохода.
• Продукты сгорания, которые выбрасываются наружу через дымоход, в своем составе имеют углекислый газ и водяной пар. Температура всего этого газа превышает сотню градусов. При соприкосновении с остывшими от внешней среды стенками дымохода на поверхности последних образуется конденсат. В него подмешиваются кислоты, являющиеся продуктом горения. В результате получается химически активная среда, приводящая к разрушению стенок. Избежать появления конденсата можно, лишь повысив температуру самой трубы, то есть, обеспечив ей качественное утепление.
• В местах, где труба дымохода проходит через перекрытие или кровлю обязательно возникает контакт материалов. В случае деревянных построек эта ситуация является пожароопасной. Но дополнительная функция изоляции будет заключаться в защите поверхностей потолка.

Угловой вариант размещения

Внутренняя изоляция каминов подразумевает локализацию энергии внутри топки с целью ее направленной передачи. Камин не должен источать тепло во все стороны, тем более, если он установлен около стены. Он должен обогреть сидящих непосредственно перед очагом. Специальные отражатели для каминов устанавливаются внутри топки и служат экраном от инфракрасного излучения. В итоге все тепло выходит через топочное отверстие в комнату.

Теплоизоляция печи в действительности является гораздо более важным процессом, чем может показаться на первый взгляд. К сожалению, многие владельцы частных домов пренебрегают печной изоляцией, считая её излишней мерой. В этой статье мы рассмотрим причины, по которым производится теплоизоляция печей и способы утепления.

Зачем утеплять печь

В печной конструкции утеплению подлежит:

1. Дымоход.

Теплоизоляция для печной трубы важна по нескольким причинам:

• Утепление способно предотвратить быстрое остывание дымохода, вследствие чего тепло в вашем доме будет сохраняться более длительное время.
• Слой утеплителя препятствует нагреванию конструкций домовладения.
• В неутепленных трубопроводах накапливается конденсат, который представляет собой не просто сырость, а весьма агрессивную субстанцию. Дело в том, что в процессе горения из топлива выделяются влага и кислоты, которые смешиваются и оседают на стенках трубопровода, приводя к медленному разрушению не только отопительной системы, но и конструктивных элементов здания.

1. Те стенки печи, которые расположены в непосредственной близости от стены дома. Теплоизоляция стены от печи также является очень важным процессом, поскольку печной жар приводит к растрескиванию кирпичных стен с последующим их разрушением. В блочных или деревянных домах печь также должна быть изолирована от стен посредством укладки утеплителя.

Производим печное утепление

Способы утепления зависят от нескольких факторов. К примеру, если говорить о дымоходе, то здесь все зависит от материала и особенностей конструкции. Рассмотрим современные способы утепления печных конструкций.

Теплоизоляция между стеной и печью

Многих домашних мастеров интересует теплоизоляция печки от стенки. И пусть поначалу утеплением печи пренебрегают, со временем становятся явными результаты воздействия печного жара на прилегающую стену. И единственным способом уберечь стену от разрушения является теплоизоляция.

Для этого существует несколько вариантов:

1. Пожалуй, наиболее простой способ, который отличает невысокая цена и простота исполнения.

• Укладываете на стену асбестовые плиты.
• Поверх плит монтируете фольгу, создавая, таким образом, отражатель.

Совет! Данный способ применим при значительном расстоянии печи от стены (50 см и более). Если же расстояние меньше, то асбест применять нельзя, поскольку при перегревании он выделяет вредные вещества.

Естественно, такой метод многим не придется по душе ещё и по той причине, что фольгированная стена имеет не очень эстетичный внешний вид.

1. Следующий способ более сложный, но значительно эффективнее. Инструкция включает в себя такие этапы:

• Укрепляете на стене металлические подвесы для вертикальной обрешетки.
• К подвесам следует прикрепить деревянные рейки, которые должны быть на 2-3 см шире плит утеплителя.
• Между рейками укладываем плиты минеральной ваты.
• Поверх минеральной ваты к рейкам прибивается отражатель.

Совет! Поскольку минвата боится воды, то желательно использовать не обычную фольгу, а материал, обладающий гидроизоляционными свойствами, к примеру, пенофол.

• На отражатель монтируем листы жаростойкого г/к.
• Поверх гипсокартона можно монтировать любой жаростойкий облицовочный материал: мозаику, плитку, камень и др.

Таким образом, создается надежная теплоизоляция для печи, вследствие которой стена больше не будет греться.

Теплоизоляция дымовой трубы

Теплоизоляция печной трубы может быть произведена различными материалами, а именно:

• – одним из наиболее популярных материалов в наши дни. Обладает рядом уникальных положительных характеристик, но боится влаги, из-за чего при укладке минваты необходим гидроизоляционный слой.
• Стекловатой. Обладает свойствами, сходными с минеральной ватой.
• Кирпичом. Целый или колотый кирпич очень часто используется в качестве утеплителя.
• Шлаковыми плитами или раствором.

Это наиболее приемлемые теплоизоляционные материалы для печей, которые обеспечивают действительно высокий уровень утепления.

Как уже говорилось выше, утепление дымохода зависит от материала, из которого сделана труба.

1. Асбестоцементный дымоход.

• Очищаем поверхность трубы от грязи и пыли.
• Размещаем минеральную вату в стальном кожухе, который будет надеваться на трубу. Такой кожух может быть сделан из кровельного или оцинкованного железа. Он состоит из нескольких частей, каждая из которых не превышает в длину 1,5 метра, что облегчает утрамбовку утеплительного материала.

Совет! Диаметр кожуха должен быть на 12 см больше диаметра трубы.

• Надеваем на дымоход первую часть кожуха, равномерно распределяя утеплитель.

• Надеваем вторую часть. Зазоры между двумя частями кожуха должны быть не больше, чем 100 мм.
• Получившуюся конструкцию утепляем до самого верха.
• Верхняя часть трубы устанавливается с небольшим уклоном.
• Если между дымоходом и кожухом осталось свободное пространство – его следует заделать при помощи цементного раствора.

1. Стальной дымоход. Современные стальные дымоходы являются конструкциями из двух труб с разным диаметром. При этом меньшая труба является дымоходом, на которую надевается защитный кожух. Между трубами прокладывается теплоизоляционный слой.

• Трубу меньшего диаметра следует вставить в трубу с большим диаметром.
• Пространство, образовавшееся между двумя трубами, необходимо заполнить минеральной или каменной ватой.

1. Кирпичный дымоход. Теплоизоляция для каминов и печей, дымовые трубы которых выполнены из кирпича, может производиться несколькими способами:

• Методом оштукатуривания.
  • Закрепляем на трубе армированную сетку.
  • Готовим шлаково-известковый раствор. Для этого используем мелкий шлак, известь и небольшое количество цемента.
  • Наносим на дымоход первый слой штукатурки, толщиной 3-4 см.
  • Далее следует выждать некоторое время, пока штукатурка подсохнет.
  • Наносим следующие слои, толщина которых должна составлять 5-7 см. В идеале достаточно нанести 3-4 слоя.

Совет! Для первого слоя консистенция раствора должна быть более жидкой, нежели для последующих слоев.

• Белим трубу известковой или же меловой краской.

Такой способ позволяет уменьшить теплопотери в среднем на четверть.

• Произведение комплексного . Более сложный, но и более результативный подход.
  • Нарезать минеральную вату по размерам дымохода.
  • Зафиксировать на трубе теплоизолятор, используя металлический скотч или проволоку. Также в качестве фиксации подойдут шпильки с шайбами.
  • Облицевать дымоход плитами из асбестоцемента или кирпичом. Толщина облицовочных плит должна составлять не менее 4-х сантиметров.
  • Оштукатурить поверхность.

Данный способ облицовки дымоходных труб позволяет:

• Вдвое снизить теплопотери.
• Увеличить плотность дымохода.
• Воспрепятствовать образованию конденсата, а соответственно, и разрушению дымохода.
• Увеличить уровень безопасности при использовании отопительных систем.

Заключение

Как видите, теплоизоляция печей просто необходима. В особенности, если печь высокотемпературная. Поэтому на производствах осуществляется теплоизоляция вакуумных печей. В бытовых же условиях вы можете провести все утеплительные работы самостоятельно.

В представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме.