Нам очень часто в комментариях задают вопросы о том, в каких случаях и как применяется теплоизоляция (утеплитель) и пароизоляция. Если типовые решения того, как применяется пароизоляция, теплоизоляция при строительстве жилого дома широко представлены в интернете, то вопросы обычно рождаются в отношении внутренней отделки балконов, лоджий, сараев и всякого рода иных нежилых строений. Чтобы не отвечать на похожие вопросы по нескольку раз, мы решили посвятить этому статью, в которой доступным языком расскажем общий принцип применения теплоизоляции и пароизоляции. Кроме того, опишем некоторые типовые решения, в зависимости от задачи, которую Вам нужно решить. Но для начала дадим немного теории и поясним “на пальцах” в каких случаях пароизоляция и утеплитель нужны, а в каких можно обойтись без них. Почему на пальцах? Ну потому, что мы не станем углубляться в такие понятия как абсолютная и относительная влажность воздуха, парциальное давление, сорбция и паропроницаемость материалов и т.д. Ещё одна важная поправка – всё, написанное ниже рассматривается, в основном, применительно к зимним условиям при отрицательной температуре на улице.

Теплоизоляция (она же – утеплитель)

Теплоизоляция это слой материала с низкой теплопроводностью. Этот слой может быть монтируемый (если теплоизоляционный материал имеет вид плит, блоков, пластин) либо напыляемый (если наносится в жидком виде с последующим отвердением). Назначение теплоизоляции – уменьшать теплопотери (утечки тепла из помещения), но, во-первых, – сама она не греет, а во-вторых, – не существует абсолютно идеальных теплоизоляционных материалов. По этим двум причинам воздух внутри любого неотапливаемого помещения всегда (рано или поздно) остынет до температуры окружающей среды! Вспомните, что даже в самом лучшем термосе вода всё равно остывает за сутки-двое, а в большинстве обычных – буквально за 6-12 часов.

Теплоизоляция – снаружи или изнутри?

Утепление стен снаружи является наиболее правильным и типовым решением. Это правильно потому, что если стены дома утеплены снаружи, а изнутри ничем не отделены от жилого помещения, то они позволяют создавать тепловой и влажностный баланс внутри помещения. Т.е. они поддерживают равновесие температуры и влажности внутри помещения при резких изменениях того и/или другого. Материалы с высокой теплоёмкостью, такие как бетон и кирпич лучше поддерживают баланс температуры,  а дерево и бетон поддерживают влажностный баланс. Как это работает? Например у Вас стены из бетона, дом протоплен, дома тепло и стены тоже нагрелись… Далее Вы решили устроить капитальное проветривание и открыли на полчаса все окна настежь в то время, как за окном отрицательная температура. Через полчаса температура воздуха в доме будет почти такой же, как и на улице, воздух остыл, но бетонные стены не могут остыть так быстро. Поэтому, как только Вы закроете окна, теплые стены сами быстро нагреют воздух в доме, так как они будут отдавать тепло и так как их поверхность очень большая. В данном примере они выступают в роли аккумулятора тепла. Для домов с постоянным проживанием рекомендуется именно такой вариант утепления – утеплитель снаружи стен! С поддержанием влажностного баланса процесс является аналогичным – если в помещении возникает избыточная влажность – материал стен начинает впитывать лишнюю влагу (тем самым немного осушая воздух в помещении), а когда воздух в помещении вдруг становится сухим, то материал стен начинает отдавать влагу, повышая влажность воздуха.

Однако, если говорить о даче, которая не предназначена для постоянного проживания и отопление которой планируется производить лишь тогда, когда туда приезжают хозяева, то в вышеприведенном примере (когда теплоизоляция стен находится снаружи, а сама стена из теплоёмкого материала, например, бетона или кирпича) стены были бы уже аккумуляторами холода и протопить такой замёрзший дом во время разового визита в зимнее время будет настоящей проблемой и по времени и по энергозатратам и потому, что стены станут мокрыми и с них будет течь вода до тех пор, пока они не нагреются выше точки росы (но об этом ниже).

Утепление стен изнутри хоть и менее правильное решение, но уместно для помещений, в которых отопление либо не планируется вообще, либо будет осуществляться лишь время от времени. Теплоизоляция (утеплитель) это материалы, которые имеют минимальную теплоёмкость, они не будут аккумулировать ни тепло, ни холод. Вы никогда не прикасались ладонью к пенопласту или пенополистиролу зимой на морозе? Если прикасались, то помните, что его поверхность кажется теплой на ощупь? Этот обманчивый эффект объясняется тем, что теплоёмкость этих материалов стремится к нулю, поэтому, когда мы касаемся его ладонью, он не забирает из ладони тепло (как материалы вроде стали, бетона и т.д.), верхний слой материала, толщиной в какие-то микроны, нагревается теплом ладони и далее мы чувствуем будто температура поверхности такая же теплая как наша ладонь, но это иллюзия. Если бы мы коснулись на морозе бетона, то тепло из нашей ладони не может нагреть лишь его тонкий верхний слой, так как это тепло тут же передаётся дальше вглубь материала. Из-за высокой теплопроводности бетон станет теплым на ощупь лишь тогда, когда прогреется до температуры нашей ладони на всю свою толщину и во всём своём объеме, поэтому он как будто высасывает из нас тепло и от этого всегда кажется холодным на ощупь (если конечно его температура ниже температуры тела человека). Вернемся к утеплению стен изнутри – такое утепление уместно для дачных домиков, которые посещаются время от времени и протапливаются лишь в этот период посещения. Стены, утепленные изнутри, не будут нагреваться при протапливании, поэтому как только вы включите обогрев (например затопите печь), помещение согреется довольно быстро, так как Вам надо лишь согреть воздух в нём. После этого и стены на ощупь будут казаться тёплыми (как в примере про прикосновение к пенополистиролу, выше по тексту). Если Вы решили выбрать именно этот вариант утепления – изнутри, то стоит выбрать соответствующий материал стен. В этом варианте материал стен будет промерзать и использовать такие материалы как бетон или кирпич неуместно по многим причинам – дорого, неэффективно да и не любят эти материалы промерзания. Тут подойдёт дерево, а лучше всего вообще сделать каркасный дом, где вся стена по своей сути это просто утеплитель, вставленный в каркас и обшитый снаружи и изнутри отделочным слоем.

Пароизоляция – назначение

Пароизоляция обычно представляет собой полотно, представляющее собой нетканый материал, продающийся в рулонах. Её назначение не пропускать через себя водяные пары, содержащиеся в воздухе в каком-то одном, либо в обоих направлениях. Любой воздух всегда содержит в себе влагу или, по-простому, – водяной пар в некотором количестве. Количественная характеристика этого называется влажностью воздуха. Теплый воздух всегда имеет более высокую влажность, чем холодный (морозный). Запомним это! Далее – есть такое понятие как “точка росы”. “Точка росы” это такое сочетание температуры и влажности воздуха, при которых водяной пар конденсируется в росу (воду). Отсюда названия – “точка росы” и “конденсат”. Чем выше была изначальная влажность воздуха, тем больше образуется конденсата. Чем ниже значение температуры от точки росы – тем быстрее образуется конденсат. Теперь поясним этот же процесс, но простыми словами, на примерах из жизни.

• Пример 1. Когда Вы входите в очках с мороза в теплое помещение, они мгновенно запотевают. Очки остывают на морозе и когда Вы входите в теплое помещение, где в воздухе содержатся водяные пары (а они есть всегда, в воздухе любой температуры, в том или ином количестве), на поверхности холодных стекол образуется точка росы. При этом, зачастую, температура их поверхности значительно ниже точки росы, поэтому конденсат выпадает мгновенно. Чем выше влажность в помещении и чем больше разница температур очков и воздуха в помещении, тем больше и быстрее выпадает конденсата на поверхности очков.
• Пример 2. Вы вносите в теплое помещение с мороза некий металлический предмет и он мгновенно “запотевает”, покрываясь мелкими капельками воды.
• Пример 3. Вы наверняка не раз наблюдали, как в старых советских фильмах про полярников и т.д. показывают как кто-то зимой открывает входную дверь с улицы в теплый дом и, в зависимости от направления возникающего сквозняка (но обычно наружу из дома), возникает огромное количество пара, выглядящего как белый туман. Это тот же самый процесс, как описано выше, но конденсация водяного пара происходит прямо в воздухе с мгновенным образованием тумана.
• Пример 4. Туманы и роса на траве – тот же самый процесс.

Итак, воздух любой температуры содержит некоторое количество водяного пара. Тёплый воздух всегда имеет бОльшую влажность, чем холодный. Конденсат образуется при контакте тёплого воздуха с холодной поверхностью в момент его охлаждения ниже точки росы. Подобные процессы происходят с растворами тех же солей в воде. Если вы помните из курса школьной физики, есть понятие насыщенного раствора. Так, например, если говорить о некотором (одном и том же объеме воды), то чем выше её температура, тем большее количество соли можно растворить в этой воде. Соль будет растворяться до момента “насыщения” раствора. Если потом нагреть ещё больше, то снова можно растворить ещё некоторое количество соли и так можно увеличивать температуру до момента кипения, но… Как только вода начнёт остывать, её способность растворять соль станет уменьшаться и “лишняя” соль начнёт кристаллизоваться и выпадать в осадок с образованием кристаллов. Этот процесс является абсолютно аналогичным.

Мы Вас замучили? Закончим на этом, надеемся, что наше объяснение “на пальцах” поможет Вам понять суть протекающих процессов. Отсыревание стен изнутри помещения в холодное время года (если оно не связано с банальными протечками воды) является ни чем иным как выпадением конденсата из тёплого воздуха помещения на поверхность холодной стены из-за перехода точки росы! Ниже представлена таблица образования “точки росы”, в зависимости от температуры воздуха и его влажности.

Таблица температуры точки росы

Из всего этого (сказанного выше про росу и влажность) вытекает то, для чего нужна пароизоляция – её задача быть барьером и не дать водяным парам из воздуха, находящегося в помещении, проникнуть вглубь теплоизоляции или материала самой стены, где эти пары, дойдя до слоя с температурой точки росы, – конденсируются в воду.

А теперь важный момент относительно того, почему нужна пароизоляция, даже если стены помещения утеплены и не будут холодными изнутри. Предположим стены Вашего дома выложены из материала с высокой тепловодностью (например бетон) и их толщина не обеспечивает нормальную теплоизоляцию. Зимой они будут практически “ледяные” изнутри и их нужно утеплять (утеплитель наносится на наружную поверхность стены – со стороны улицы). Вы утеплили их минеральной ватой с некой толщиной этого теплоизоляционного слоя, например, толщина слоя минеральной ваты составляет 20 см. Изнутри, со стороны помещения стены теплые, это ощущается даже тактильно (при прикосновении ладонью). И Вам непонятно, зачем ещё нужна какая-то пароизоляция? Но смотрите, как обстоит дело на самом деле. Минеральная вата является пористым материалом, паропроницаемым материалом и условно смачиваемым материалом (по крайней мере она размокает под воздействие воды, теряя свои свойства). Итак, слой ваты, толщиной 20см обеспечивает необходимую теплоизоляцию, но он одной стороной контактирует с теплой стеной помещения, а другой стороной – с наружным морозным воздухом. Внутри слоя минеральной ваты температура будет разной, она будет плавно изменяться изнутри – наружу от тепла к холоду прямо внутри слоя ваты. И, если с внутренней стороны слоя ваты – положительная температура, снаружи – отрицательная, то где-то посередине слоя будет ноль градусов. Опять же, это объяснение упрощенное. Значит, если пароизоляция отсутствует, то со стороны помещения (даже через стену из бетона), внутрь этого утеплителя будет проникать воздух, имеющий некую влажность, а где-то внутри слоя ваты будет образовываться точка росы. На этой глубине пары будут конденсироваться в воду и вата начнёт увлажняться где-то внутри, – посередине слоя утеплителя. Вода сама по себе имеет высокую теплопроводность, поэтому мокрая вата тоже будет иметь повышенную теплопроводность. Итак, вата начинает сыреть где-то внутри, теплопроводность начинает расти (так как теплопроводность мокрой ваты тоже выше, чем у сухой ваты) и теплоизолирующие свойства начинают падать. Холод снаружи начинает “пробираться” всё глубже внутрь слоя ваты в направлении бетонной стены помещения благодаря мокрому слою. Точка росы соответственно тоже начинает смещаться внутрь, в сторону помещения. Следовательно, далее намокает следующий слой, уже ближе к помещению. Ну и так далее, пока весь слой теплоизоляции не намокнет. Как только он намокнет полностью, он практически полностью теряет свои теплоизоляционные свойства.  Далее, в зависимости от разницы температур внутри и снаружи, – мы получим промокшую и/или промерзшую стену (включая промерзший слой теплоизоляции), которая изнутри помещения либо мокрая, плесневеет и с неё на пол течет вода, либо она замерзшая и покрыта инеем/льдом прямо изнутри. И вот, чтобы такого не происходило – изнутри, перед слоем теплоизоляции ставится обязательно пароизоляция и только потом, за ней, идёт слой утеплителя. Пароизоляция всегда ставится изнутри так как именно тёплый воздух имеет большую влажность, чем холодный. А снаружи ставится гидроизоляция (она же влаго- ветрозащита), но об этом напишем ниже. В данной, упрощённой теории, мы опускаем необходимость наличия вентиляционных зазоров между слоями – для простоты объяснения.

Пароизоляция – когда и как устанавливается?

Сначала надо запомнить, что “пароизоляция” и “влаго- ветрозащита” это разные вещи, имеющие разное назначение! Пароизоляция всегда устанавливается изнутри, а “влаго- ветрозащита” – снаружи.

Если стены утеплены изнутри (Примечание: утепляются изнутри обычно крыши, а в отношении стен это применяется крайне редко, – в тех случаях, если утепление снаружи невозможно, например тонкая стена балкона или лоджии не может быть утеплена снаружи так, чтобы не вызвать проблем со стороны управляющей компании по причине внесения изменений во внешний облик фасада многоквартирного дома), значит что материал самой стены промерзает, является холодным и температура поверхности материала стен даже со стороны помещения часто будет ниже температуры точки росы. В этом случае жизненно необходимо не дать водяным парам достичь поверхности материала стен. Для этого пароизоляция устанавливается изнутри, перед слоем теплоизоляции! Т.е. “пирог” будет приблизительно следующим изнутри- наружу (“приблизительно” – так как мы тут не учитываем вентиляционные зазоры): Отделочный слой -> слой пароизоляции-> слой теплоизоляции (требуемой толщины) -> стена (например кирпичная). Пароизоляция должна образовать закрытый контур! Это означает отсутствие щелей в местах нахлёста её полотен друг на друга, прорезов для прохода вентиляции, труб и т.д. Места нахлёста полотен друг на друга обязательно проклеиваются! Места прокола пароизоляции тоже проклеиваются! Никаких непроклеенных отверстий и щелей в слое пароизоляции быть не должно!

Можно ли не использовать пароизоляцию при внутреннем утеплении стен? Теоретически можно в том случае, если паропроницаемость применяемой вами теплоизоляции стремится к нулю и стыки между листами такой теплоизоляции тоже заделаны материалом с почти нулевой паропроницаемостью. Такими теплоизоляторами с почти нулевой паропроницаемостью являются например: полимочевина, пеностекло, пенополистирол. Такие материалы имеют минимальную паропроницаемость. Однако “больным местом” будут являться стыки листов этих материалов. Стыков не будет лишь в том случае, если эти материалы будут наноситься методом напыления, такой метод подробно описан с фотографиями в нашей статье “Утепление крыши“. Лучше не рисковать и применять пароизоляцию и в этом случае, как говорится: “Маслом кашу не испортишь”. Поверьте, проще и дешевле применить слой пароизоляции сразу, чем впоследствии разбирать все стены, удалять грибок и всё переделывать. Некоторые материалы для внутренней отделки тоже имеют низкую паропроницаемость, например, – гипсокартон и некоторые считают, что его применение заменяет пароизоляцию… А Вы уверены в герметичности стыков, в герметичности коробок под розетки и т.д.? Не рекомендуем “экономить” на пароизоляции при утеплении стен изнутри – в итоге может выйти дороже!

Если стены утеплены снаружи, то пароизоляция может не применяться в том случае, если выполняются два условия – материал стен имеет довольно низкую паропроницаемость (например, – бетон) и слой наружной теплоизоляции достаточен по своей толщине для вашей климатической зоны. Если Вы не уверены в этих двух моментах, то пароизоляция не помешает и она устанавливается опять же изнутри помещения непосредственно перед стеной. В этом случае важнее установить снаружи стен, поверх слоя теплоизоляции – влаго- ветрозащитный слой.

Каркасные дома, в которых сама стена это практически один сплошной теплоизолятор, вставленный между ребрами каркаса, при этом теплоизолятором является минеральная вата любого типа (обладающая высокой паропроницаемостью) – жизненно необходима пароизоляция, установленная изнутри помещения как в случае, когда стены утеплены изнутри. Снаружи стены устанавливается влаго- ветрозащитный слой.

Таблица паропроницаемости материалов

Утеплитель и пароизоляция – вопросы практического применения

Утепление нежилых, неотапливаемых помещений

Первое, что нужно запомнить – если помещение не отапливается (отопление в нём не предусмотрено и не планируется в принципе), то теплоизоляция для его утепления не имеет смысла! Даже в том случае, если Вы нагрели воздух внутри этого помещения разово, без наличия постоянного отопления, воздух в нём со временем остынет до температуры окружающей среды. Это наиболее актуально для всякого рода помещений с большой площадью остекления. Дело в том, что несмотря на все современные технологии, основным местом утечки тепла является остекление. Если площадь остекления большая (например лоджия или балкон), то утеплять их нет особого смысла. Повторимся, что написанное выше относится к нежилым помещениям, не имеющим постоянного отопления. Это балконы, лоджии, веранды (отделенные от жилого помещения постоянно закрытыми дверьми), а так же всякого рода отдельно стоящие сараи, гаражи и прочие строения, не имеющие внутреннего отопления.

Утепление неотапливаемых помещений, смежных с отапливаемыми

Отдельная тема это неотапливаемые помещения, смежные с отапливаемыми, например балконы, лоджии, а также веранды и “тамбуры” жилых домов, которые хочется держать тёплыми и не закрывать в них дверь. Как мы уже писали выше, если площадь остекления данных помещений большая (обычно у балконов и лоджий), то утеплять их не имеет никакого смысла. Нет, ну Вы конечно можете “лечь костьми” и утеплить в лоджии все стены под окнами, пол и потолок, но без отопления она будет остывать до уличной температуры буквально за 1-2 часа. Имеет ли это смысл? На наш взгляд – не имеет, однако у многих возникает вопрос: “Ну ведь можно открыть дверь в теплое помещение и таким образом согреть воздух в этом смежном помещении!” Да, можно, но будете ли Вы постоянно держать дверь в лоджию открытой если на дворе зима и за окном -20 ^oС или ниже? Допустим Вы так и сделали и на балконе у Вас утеплено всё, кроме стекол (их невозможно утеплить, можно лишь поставить энергосберегающие многокамерные стеклопакеты с И-стеклом, наполненные инертным газом в таком же энергосберегающем оконном профиле, но всё равно теплопотери через них будут более высокими чем у утепленных стен), в этом случае у Вас начнут запотевать стекла. Это произойдёт однозначно, вопрос лишь в том, насколько низкая температура на улице, какая внутри помещения и какая влажность воздуха внутри помещения. Возможно стекла не запотеют, если температура на улице не будет слишком низкой, но как только она снизится до -15 ^oС и ниже – начнётся запотевание. Если посмотреть таблицу, размещённую выше, то можно увидеть, что при влажности воздуха в квартире 55% и его температуре +22 ^oС, температура точки росы составит +11,9 ^oС. Это означает, что как только температура поверхности внутреннего стекла упадёт до +11,9 ^oС и ниже – на нём начнёт выпадать конденсат. Если остекление выполнено в виде одного слоя стекла, то температура внутренней поверхности этого стекла будет практически равна температуре внешнего воздуха. Соответственно, если на улице отрицательная температура, то на внутренней поверхности такого стекла будет сразу выпадать конденсат с его последующим мгновенным замерзанием. Далее, на этот слой льда снова будет выпадать конденсат, который снова мгновенно замерзнет и т.д. В теории слой льда будет расти до тех пор, пока вся влага из воздуха помещения не намёрзнет на это стекло. На практике влажность воздуха в помещении никогда не станет равной нулю.

Кто-то возразит, мол в комнатах тоже есть окна, но на них ничего не намерзает, если в них вставлены нормальные окна со стеклопакетами. Да, это так, но это потому, что во-первых, – помещение отапливается, во-вторых, – под каждым окном установлена батарея, конвекция от которой нагревает стекло со стороны помещения для того, чтобы не дать ему остыть ниже точки росы. Но поверьте, всё это рассчитано на типовые условия, но если температура за окном упадёт до каких-то рекордных отрицательных температур, например -40 ^oС, то и эти окна запотеют, а возможно и обмерзнут, даже в жилых помещениях.

Сомневаемся, что кто-то станет держать дверь в лоджию постоянно открытой. Если уж вы планируете так сделать, то проще установить в этой лоджии собственный источник тепла, желательно под каждым окном. На практике Вы скорее всего будете то открывать дверь, то закрывать дверь. Но, как только вы открыли дверь в холодную лоджию, температура стекол в ней будет ниже точки росы и как только теплый воздух из помещения соприкоснётся с их поверхностью – на них выпадет конденсат. Если дверь будет открыта долгое время и температура в лоджии поднимется и нагреет стекла выше точки росы, то образование конденсата прекратится через какое-то время и даже уже образовавшийся конденсат начнёт понемногу испаряться. Но к этому времени часть его уже стечёт по стеклам вниз на подоконник/стены. Если Вы закроете дверь ранее, чем всё это испарится, то температура в лоджии снова упадёт до отрицательной температуры и весь оставшийся конденсат замёрзнет. Процесс будет повторяться при каждом открытии двери между холодной лоджией и тёплым помещением.

• Нужна ли в таком случае пароизоляция? Если теплоизоляция отсутствует, то и пароизоляция не нужна.
• Нужна ли теплоизоляция? Если Вы не собираетесь устанавливать в лоджии свой источник тепла или постоянно держать открытой дверь в теплое помещение, то и теплоизоляция не нужна!
• Если планируете установить в лоджии свой источник тепла или постоянно держать открытой дверь в неё (зимой), то нужно устанавливать и теплоизоляцию и пароизоляцию ровно также как если бы это было жилое отапливаемое помещение. 
• Возможное исключение – веранда/тамбур при входе в жилой дом с улицы. Если в частном доме есть некое помещение, представляющее собой переходной тамбур между улицей и непосредственно жилым помещением, то такой тамбур имеет смысл утеплить. Это помещение будет служить буферной зоной, температура в которой будет средней между уличной и температурой в доме. Такое помещение обеспечивает уменьшение теплопотерь в момент входа в дом и выхода из него. Именно в данном случае – когда в помещении регулярно будут происходить резкие перепады температур, в нём не будет собственных источников тепла, его стены сделаны из материалов с высокой теплоёмкостью, – то такое помещение имеет смысл утеплить изнутри! Другой вариант – сделать стены такого помещения из материала с низкой теплоёмкостью (например дерево поперек волокон), тогда пароизоляция не нужна.

Примечание: Если Вы всё же решили утеплять такие помещения, описанные только что выше (с частыми и резкими перепадами температуры), то проще и лучше утеплять их изнутри! Тем более, что если речь идёт о лоджиях и балконах многоквартирных домов, то утеплить снаружи Вам никто просто не позволит так как это нарушит внешний вид фасада. Если речь идёт о неотапливаемой или отапливаемой от случая к случаю веранде, пристройке, тамбуре жилого дома, то лучше утеплять их в первую очередь так же изнутри и только во вторую очередь (если есть желание, финансы и возможность) – снаружи.

И запомните главное – от запотевания и обмерзания оконных стекол никакая пароизоляция и теплоизоляция не поможет! Пароизолировать стекла изнутри помещения невозможно и не нужно! Бороться с запотеванием и обмерзанием оконных стекол можно лишь опираясь на таблицу температуры точки росы, расположенную в начале данной статьи.  Задача не допустить образования точки росы! Для этого применяются энергосберегающие стеклопакеты, также этому будет способствовать понижение влажности воздуха внутри помещения (контактирующего со стеклянной поверхностью, и повышение температуры этого воздуха (которое будет приводить к повышению температуры внутреннего стекла). При этом специально понижать влажность не рекомендуется  из-за негативного влияния сухого воздуха на здоровье человека, но просто не нужно её сильно повышать (чему, например, способствует длительное кипячение воды с образованием большого количества водяного пара). Касательно повышения температуры – самым правильным способом является установка конвектора (батареи/обогревателя) непосредственно на стене или на полу под окном.