Como fazer um isolamento eficaz e barato

Hoje ele vai lhe dizer como reduzir o custo do isolamento da casa, fazendo seus próprios materiais para isolamento térmico a partir das matérias-primas disponíveis. Na verdade, hoje as principais tendências da construção moderna são a economia e a eficiência energética, embora esses dois requisitos possam parecer contraditórios..

Isolamento de uma casa de madeira com serragem

Propriedades e características do material

Na construção, são usados ​​materiais isolantes de calor de vários fatores de forma: na forma de rolos, esteiras ou blocos sólidos. Hoje falamos de um isolamento em massa à base de madeira mineralizada, adequado para preencher cavidades em paredes e tetos.

A principal função do isolamento térmico em massa é eliminar a convecção e os caminhos de transferência de calor radiante. Nesse caso, a condutividade térmica da camada isolante permanece mínima tanto devido à pequena área de contato entre os fragmentos do isolamento, quanto devido às suas propriedades termofísicas.

Um isolador térmico a granel feito em condições artesanais não difere em termos de vida útil, segurança e características de economia de calor do material produzido pelo método de fábrica, uma vez que todas as etapas do processamento da matéria-prima podem ser reproduzidas sem equipamentos industriais. No entanto, isso não se aplica aos tipos mais modernos de isolamento térmico em massa, como o ecowool, que possui propriedades semelhantes, mas difere no formato, o que torna seu uso mais conveniente..

Resíduos de madeira como isolamento

As características de desempenho final dos resíduos de madeira mineralizada podem ser indicadas pelos seguintes números:

  • Condutividade térmica – 0,04-0,055 W / m · K (dependendo da umidade).
  • Densidade aparente – 80-150 kg / m3 (dependendo do tamanho dos chips).
  • Inflamabilidade – G1 (NG ao usar aditivos retardadores de fogo).
  • Vida útil antes da substituição – mais de 20 anos.
  • Encolhimento – até 10-15% em condição seca.

Para encerrar imediatamente as questões sobre segurança ambiental que surgem devido ao uso de uma ampla gama de produtos químicos – no estado acabado, a madeira mineralizada não emite compostos voláteis e o único dano potencial à saúde (irritação da pele e do trato respiratório, reações alérgicas) só pode ser causado pelo contato direto. Uma vez que em uma estrutura de pórtico bem disposta, o isolamento é operado em um volume totalmente isolado, a sua entrada no volume habitável do edifício é impossível.

Escopo e regras para o uso de madeira mineralizada

A principal dificuldade em usar materiais isolantes de calor que não têm rigidez própria é o perigo de endurecimento. Fenômenos semelhantes são típicos para isolamento de massa e rolo. É verdade que álbuns de soluções técnicas explicam as nuances do uso de materiais de fábrica, porém, a questão do uso correto de chips mineralizados caseiros permanece em aberto.

É seguro dizer que, ao preencher as cavidades em tetos, o encolhimento do material a granel não tem nenhum efeito significativo. Há uma razão simples para isso: uma diminuição na espessura e compactação da cinta de proteção térmica horizontal leva apenas a um ligeiro aumento na condutividade térmica e não afeta de forma alguma a qualidade das cintas verticais adjacentes, portanto, a proteção térmica geral do edifício permanece contínua.

Surgem problemas no preenchimento de cavidades em estruturas de fechamento verticais, onde com o aumento da altura da correia, o efeito da massa do isolamento na camada inferior também aumenta. Ao usar ecowool, por exemplo, tais fenômenos podem ser tratados escolhendo a densidade ideal de isolamento térmico e conferindo-lhe propriedades pegajosas no momento do sopro, o que garante a adesão de alta qualidade do enchimento aos elementos da moldura e revestimento.

Isolamento da casa com serragem, cal e cimento

Ao usar madeira mineralizada, esta abordagem não se justifica. Em primeiro lugar, porque durante o processo de fabricação é extremamente difícil prever a densidade final do material e, mesmo que isso pudesse ser feito, é difícil calcular os parâmetros necessários com base na variação de altura e espessura das cavidades..

No entanto, é possível usar cavacos mineralizados para isolar as paredes de uma casa de madeira, uma vez que o encolhimento ocorre principalmente não devido à deformação dos fragmentos do isolador, que são bastante duros em si, mas devido ao derramamento de uma fração fina. Em vista do acima, existem três regras básicas a serem lembradas:

  1. Você deve seguir cuidadosamente a receita e a tecnologia de fabricação, não economize na mineralização de ingredientes.
  2. Tanto a matéria-prima quanto o produto acabado devem ser separados para se livrar de finos.
  3. Ao colocar o isolamento em massa, você deve fazer seguro contra encolhimento e tomar medidas adicionais, que discutiremos em mais detalhes na parte final do artigo.

Compra de ingredientes

O principal aditivo mineralizante na preparação do isolamento é o cimento Portland e a cal apagada. Este último também serve como um desidratador que reduz o teor de umidade do material acabado após a secagem preliminar..

A madeira no seu estado original não é mineralizada com cimento Portland ou cimento romano, cuja hidratação é evitada por várias impurezas solúveis em água contidas na árvore. Para normalizar o processo, a madeira deve ser tratada quimicamente, pelo menos superficialmente. Isso, entre outras coisas, tornará a madeira imune à decomposição, não comestível para insetos e roedores..

Durante o processamento químico, o seguinte é usado:

  1. Ácido bórico (H3BO3) – anti-séptico e retardante de fogo.
  2. Tetraborato de sódio (Na2B4O7) – antisséptico, inseticida conservante.
  3. Ácido acético (CH3COOH) – em uma concentração acima de 30% converte a celulose não ligada, aumenta a porosidade.
  4. Sulfato de sódio (Na2TÃO4) – reagente mineralizante nº 1.
  5. Cloreto de bário (BaCl2) – reagente mineralizante nº 2.

Conjunto de química para a mineralização de serragem

Em geral, para 1 tonelada de aparas ou aparas secas, a quantidade de ingredientes necessários é a seguinte:

  • Cimento Portland M300: 70-100 kg
  • Cal apagada: 80 kg
  • Cal viva (opcional): 30 kg
  • H3BO3: 1,5 kg
  • N / D2B4O7: 4 kg
  • CH3COOH (30%): 5-6 l
  • N / D2TÃO4: 20 kg
  • BaCl2: 20 kg

Aquisição de matérias-primas

A própria madeira em bruto pode ser adquirida quase gratuitamente: a eliminação de aparas e serradura é uma dor de cabeça para as empresas de marcenaria. Outra questão é que material de alta qualidade e adequado eles podem oferecer a você, porque ninguém vai separar o lixo. Existem várias regras para a aquisição de matérias-primas:

  1. Você deve escolher espécies de madeira com teor mínimo de resina – isto é, predominantemente decídua.
  2. A serragem só é adequada para a fabricação de massa para pisos, para paredes que você precisa de aparas ou aparas.
  3. A matéria-prima deve ser homogênea, livre de fragmentos de cascas, galhos e detritos diversos.
  4. Evite matérias-primas que contenham fragmentos com vestígios de mofo azul ou cinza. A secagem e mineralização não garantem a esterilidade, e o uso de aditivos anti-sépticos leva a um aumento injustificado da toxicidade do material.

Resíduos de carpintaria

Para a fabricação de isolamento, resíduos ilíquidos de descascamento de folheados e resíduos de aplainamento são os mais adequados; também é uma solução muito boa usar serragem longa restante quando toras grandes são cortadas em grandes serrarias. Assim, a coleta de resíduos de madeira deve certamente ser realizada de forma independente, e imediatamente na saída da marcenaria, e não em lixões em geral. Em alguns casos, faz sentido fazer você mesmo a matéria-prima, passando madeira serrada ilíquida ou pequenas toras, descascadas da casca, por uma trituradora de jardim com um disco ou corpo de corte de mó.

Antes de preparar o isolamento, as matérias-primas devem ser mantidas por muito tempo ao ar livre para reduzir a umidade para 15-18%. As aparas devem ser armazenadas em manta impermeável com camada de até 40-50 cm, protegida da chuva e aberta em dias claros. Mexa a massa periodicamente, levantando a parte mais umedecida dela.

Tecnologia de produção de isolamento

O processo de processamento e mineralização da madeira está associado a uma cadeia de reações químicas, que exige o cumprimento de uma série de condições. A produção deve ser realizada ao ar livre e a uma temperatura não inferior a 20 ° C. É melhor processar em grandes porções para não perturbar a proporção dos ingredientes, mexendo ocasionalmente. Um misturador de concreto com um volume de 0,25-0,4 m é o mais adequado para a preparação3.

Mineralização de serragem

É considerado tecnologicamente correto submeter a madeira ao processamento inicial. Primeiro, ele é umedecido com ácido acético, que é diluído em água durante a mistura para distribuí-lo uniformemente sobre a matéria-prima. Depois de molhar completamente a massa, ela deve ser mantida por cerca de uma hora. Então você pode adicionar cal virgem sem secar e fazer umedecimento adicional com água até que a reação química seja completamente interrompida. Antes de outras ações, a matéria-prima deve ser completamente seca ao ar livre..

No segundo estágio, o interno (mineralização primária) é produzido. A sua essência consiste em preencher os poros da madeira com sais insolúveis e não lixiviáveis. Para fazer isso, primeiro, os chips são embebidos em uma solução de sulfato de sódio, então – cloreto de bário. No decorrer da reação de substituição, cristais de cloreto de sódio e sulfato de bário permanecem nos poros, a madeira torna-se dura, torna-se muito menos combustível.

Mistura de serragem com cimento

No decorrer de duas impregnações com secagem intermediária, as fibras são endireitadas, o que leva ao enrolamento dos cavacos. O material se torna mais volumoso e pode ser sujeito a mineralização superficial (secundária). Para isso, a madeira e o cimento Portland são misturados na forma seca, após o que a massa é umedecida gradativamente. Durante a adição de água, aditivos são adicionados para fornecer resistência adicional ao fogo e propriedades anti-sépticas. Alguns dos aditivos são pouco solúveis em água, porém, a introdução com líquido garante sua distribuição mais uniforme na massa. Após imersão em leite de cimento, a massa é secada – primeiro com agitação constante antes de iniciar o processo de hidratação do cimento, e depois em uma área aberta com agitação periódica para evitar a formação de grandes grumos. Quando a massa ficar quase seca, deve ser misturada manualmente com a penugem. Após a exposição ao ar livre por um dia, o isolamento pode ser embalado e enviado para armazenamento de longo prazo.

Importante! Embora a maioria dos produtos químicos usados ​​na fabricação sejam relativamente inofensivos, roupas de proteção e proteção individual para os olhos e respiração devem ser usados..

Regras para colocação em paredes e pisos

Concluindo, algumas palavras sobre como garantir a preservação das propriedades do isolamento térmico ao longo de toda a vida útil. Deve começar com o fato de que, como a maioria dos aquecedores, a madeira mineralizada tem medo da umidade. Portanto, as cavidades das estruturas de fechamento devem ser protegidas por uma membrana de superdifusão do lado de fora e uma barreira de vapor do lado de dentro da sala..

O assentamento de aparas mineralizadas nos pisos é feito por enchimento comum com uma camada de até 200 mm. Se precisar de mais isolamento, divida o bolo com uma divisória, por exemplo, OSB ou compensado. Embora os roedores não comam esse isolamento, eles são capazes de arranjar ninhos nele, então as pontas dos pisos precisam ser bem costuradas ou usar uma tela de aço.

Isolamento das paredes da casa com serragem

As paredes do caixilho destinadas ao enchimento com madeira mineralizada devem obrigatoriamente ter uma cobertura rígida em ambos os lados. Existem duas maneiras de evitar o encolhimento. A primeira é preencher o isolamento com camadas de até 100 cm de altura, separadas por divisórias de apoio. Compensado fino ou malha de plástico bem esticada podem ser usados ​​como estes. O segundo método é colocar um aquecedor com leve umidade, mas com esta opção, você deve esperar até duas semanas em tempo seco antes de instalar uma barreira de vapor e uma membrana protetora externa.

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