Сколько стоят... Плесень или низкая квалификация

Журнал «СТРОЙЭКСПЕРТИЗА», июнь 2005

Лев ЕВСЕЕВ, доктор технических наук

Казалось бы, что общего может быть между ними? Однако практика особенно отечественного строительства указывает на их прямую связь. Какова квалификация специалистов — такое и качество возводимых ими объектов. К сожалению, как признают сами работники строительного комплекса, ни тем, ни другим мы пока похвастать не можем, так как количество брака неуклонно растёт, особенно при применении новых, сложных технологий и, в частности, технологии монтажа наружной теплоизоляции зданий. Но меня, как специалиста в этой области, как председателя Комиссии по энергосбережению в строительстве Самарского отделения Российского общества инженеров строительства, не может не радовать тот факт, что эта проблема волнует не только многих моих коллег в Самаре, но и в других городах России, где довелось выступать с докладом на тему: «Преимущества и недостатки внутреннего и наружного утепления строительных ограждающих конструкций в свете новых нормативных документов по теплоизоляции зданий».

Строительное сообщество пришло к выводу, что бесконтрольность, а она наблюдается повсеместно, при работах с использованием наружной теплоизоляции строительных конструкций быстро приводит к разрушению фасадного утепления и вынуждает в будущем тратить огромные средства на восстановление фасадной конструкции. Многие специалисты знают, что в условиях тёплого климата Германии (средняя температура в январе — 2°С) гарантийный срок на такую систему всего 10 лет. А какую гарантию могут дать строители на аналогичные системы в условиях сурового климата России?!

Очень многих сегодня беспокоят плесень и грибок во вновь построенных зданиях и промерзание стен. Попробуем выяснить, почему это происходит.

Просчёты в проектировании, строительстве и эксплуатации жилых домов на самом деле довольно часто приводят к неконтролируемому росту на ограждающих поверхностях помещений и других элементах зданий грибков, которые являются факторами риска для здоровья людей. Для предупреждения такого ненормального явления за границей действуют специализированные организации, компании по определению грибкового поражения зданий разного назначения и их обеззараживанию. К этой работе привлекаются специализированные научные и экспертные лаборатории.

До недавнего времени при изучении рисков влияния на здоровье населения основное внимание уделялось производственной среде и загрязнению атмосферного воздуха. К сожалению, риски влияния на здоровье человека от нагрузки физическими факторами в быту изучены ещё недостаточно, хотя некоторые из них (радон, гамма-излучение, неионизирующие излучения и др.) способны повышать риск онкологических заболеваний.

Отсутствуют нормативно-технические документы по проектированию, строительству и эксплуатации жилых домов, которые отвечали бы современным требованиям. Санитарная служба вынуждена пользоваться документами 20-летней давности. В них отсутствует информация по радиоактивности строительных материалов, неионизирующим излучениям, радону и дочерним продуктам его распада, ультрафиолетовому излучению, заражению грибками ограждающих поверхностей и строительных конструкций и т.п.

Споры плесневых грибов можно обнаружить повсюду — как вне домов, так и в домах, причём, в огромных количествах. И как только для них возникают благоприятные условия, то есть повышенная влажность, так споры быстро начинают расти. Самый опасный в северных странах Европы плесневый гриб — это домовой гриб (Mezulius laczymans), который развивается при содержании влаги в древесине более 20 %. Его мицелий покрывает не только древесину, но и кирпичную кладку, прорастая в пустоты швов. А продукты жизнедеятельности плесневых грибов постепенно разрушают как древесину, так и кирпичную кладку. Кстати, этот гриб всеяден, он уничтожает также бумагу, солому, ткани. Через мицелий плесневые грибы могут иногда переходить на соседние здания.

Главная причина поражения зданий плесневыми грибами — это ошибки, допущенные при проектировании и строительстве. Чтобы предупредить возникновение повышенной влажности, необходимо принять ряд мер: монтаж конструкций и деталей должен вестись таким образом, чтобы в процессе эксплуатации они всегда были сухими; устройство надёжной гидроизоляции фундамента дома; устройство продухов в фундаменте и крыше; обработка поверхностей с использованием гидрофобных веществ, которые не препятствуют «дыханию» конструкций. К этим традиционным методам в последние годы добавился ещё один. Это метод осушения сырых строительных конструкций с помощью электроосмоса, который успешно применяется норвежскими строителями последние пять лет. Как показывает их практика, электроосмосу удаётся довольно быстро вытеснить воду из конструкции и осушить её.

Поражение домов плесневыми грибами не только наносит зданиям огромный ущерб, поскольку на их ремонт приходится затрачивать колоссальные средства, но и ухудшает санитарно-гигиенические условия проживания и здоровье людей (в сырых домах чаще болеют инфекционными и другими заболеваниями, включая астму).

«Понижает нормальный воздухообмен и применение евроокон, а это ухудшает микроклимат в помещениях, повышает влажность воздуха, на стенах верхних этажей зданий образуются целые грибковые плантации», — утверждает Виталий Сасин, заведующий лабораторией отопительных приборов НИИсантехники. Чтобы бороться с этими явлениями, приходится открывать створки окон. Но в отличие от русских форточек, евроокна вызывают мощные сквозняки. Струи холодного воздуха «сваливаются» через подоконник на отопительные приборы. А радиаторы не любят такого к себе отношения, замерзают.

Применение новых материалов и технологий позволяет достичь высокого уровня теплоизоляции ограждающих конструкций. Так, высокое сопротивление теплопередаче окон получено за счёт применения вакуумных стеклопакетов с тройным остеклением и оксиднометаллическим покрытием стекла. Но при этом уменьшается проникновение в жилое помещение ультрафиолетового излучения и света. Энергосберегающие и шумозащитные окна приводят к герметизации жилья с возможным накоплением влаги, вредных продуктов сгорания газа и т.п. Согласно строительным нормам, воздухообмен в квартире обеспечивается через вентиляционные каналы вспомогательных помещений, окна и форточки. Однако это существенно зависит от внешних условий (перепада температур и давления, наличия ветра и многого другого).

Дело в том, что в каждом конкретном случае требуется привязка фасадной системы к конкретному объекту с детальной проработкой конструктивных узлов: примыканий оконных отливов, наружных и внутренних углов, мест соединений фасадной системы с цоколем, карнизами и т.д. Некоторые, скажем так, безответственные поставщики систем пытаются переложить эту обязанность на плечи архитекторов. То есть действуют по принципу — продали и забыли. Но ведь проектные организации зачастую просто не могут самостоятельно подготовить всю необходимую рабочую документацию и внести корректировки в проект. К сожалению, нашим проектировщикам не хватает пока технических знаний: пресловутый «кадровый голод» — дефицит специалистов, способных решать узкоспециализированные задачи, — даёт о себе знать и в строительной отрасли. Лишь серьёзные, давно работающие на рынке теплоизоляционных систем фирмы-производители понимают всю сложность ситуации и, как правило, берут на себя обязательства по проектированию наружной теплоизоляции и даже навесных фасадов или принимают активное участие в деталировке проекта на правах субподрядчиков.

Необходимо ещё выполнить ряд технологических операций, причём, именно в той последовательности, которая рекомендована разработчиком системы. Отклонение от технологии монтажа вентсистемы — нарушение правил раскладки плит утеплителя и схемы его дюбелирования, откровенно неграмотный монтаж направляющих, сокращение количества монтажных операций в погоне за снижением стоимости фасадных работ и т.д. — может не только вывести систему из строя и свести на нет все усилия по повышению теплозащитных качеств наружного ограждения, но и создать угрозу возникновения аварийной ситуации.

Из всего этого следует вывод: работоспособность фасадной конструкции, продолжительность срока её службы и безопасность в большой степени зависят от качества монтажа и, стало быть, от уровня квалификации инженерно-технического и рабочего персонала подрядной организации. Вот почему к работе по защитно-декоративной отделке фасадов ни в коем случае не должны привлекаться компании, профессионализм сотрудников которых вызывает хотя бы малейшее сомнение.

Анализ результатов обследования фасадов зданий с установленными «мокрыми» системами теплоизоляции показывает, что основные ошибки проявляются в первые 2-4 года эксплуатации, и чаще всего они являются следствием нарушений, допущенных в процессе монтажа. Кроме того, появление большого количества повреждений на ранних стадиях объясняется неправильными архитектурными решениями и неправильной установкой дополнительных навесных элементов на смонтированную систему. Так, трещины и отслоения декоративного слоя чаще всего появляются в местах установки сливов и отливов, в узлах примыкания системы к неутепляемым элементам конструкций и т.д.

В последующие годы эксплуатации дают о себе знать ошибки, допущенные при выборе фасадной системы, — это либо несоответствие системы условиям эксплуатации, либо несовместимость компонентов системы.

С особой ответственностью следует подходить к выбору производителя работ и поставщика материалов для системы утепления. Необходимо грамотно оценивать возможности и профессиональные навыки строителей. В противном случае не исключена вероятность неправильного монтажа или применения материалов, неспособных работать в системе, что рано или поздно приведёт к возникновению дефектов, на ликвидацию которых потребуется в 1,5-2 раза больше средств, нежели на монтаж системы утепления «с нуля».

На основании данных, полученных в ходе мониторинга находящихся в эксплуатации теплоизоляционных систем «мокрого» типа, можно сделать следующий вывод — основные повреждения появляются в результате:

• ошибок, допущенных в процессе монтажа системы теплоизоляции;
• использования материалов, непредназначенных для применения в данной системе;
• архитектурных и проектных ошибок;
• воздействия внешних факторов.

Все допущенные ошибки достаточно серьезно влияют на долговечность смонтированной системы и ведут к:

• образованию трещин в местах стыковки теплоизоляционных плит;
• попаданию влаги в системы теплоизоляции;
• отслаиванию и расслаиванию составных частей системы;
• обрушению отдельных частей системы;
• возникновению дефектов внешнего вида декоративного покрытия;
• к деформации теплоизоляционных плит;
• образованию пятен и пузырей.

Классификация дефектов

Классифицировать различные нарушения по степени их влияния на долговечность, прочность и безопасность системы теплоизоляции можно по следующим моментам:

• Полное отслаивание и обрушение системы;
• Появление трещин и пузырей на декоративном слое;
• Возникновение трещин по углам проёмов и в местах примыканий;
• Отслоение декоративного слоя от плиты теплоизоляции;
• Расслоение армирующего слоя по его толщине;
• Отслоение отделочного слоя;
• Обрушение декоративного слоя.

В помещениях административных, общественных и жилых кирпичных зданий по светотехническим соображениям оконные проёмы устраивают на расстоянии 1-1,5 м, т.е. не выдерживая оптимальной, с теплотехнической точки зрения, ширины межоконного простенка, равной пяти толщинам стены, или, как принято называть, «калибров», то R0пр простенка может понизиться до 40% и составлять вместо 1 Вт/(м2 С) всего лишь 0,6 Вт/(м2'С). Температура же внутренней поверхности в зоне контакта откоса с оконной коробкой при этих условиях понижается до отрицательных значений.

Ухудшение температурного режима на внутренней поверхности узлов сопряжения вызывает отсыревание стен, что приводит к снижению комфортных условий в помещениях. Особенно заметно это проявляется при эксплуатации зданий в районах с низкими расчётными температурами.

Если посмотреть на температурное поле традиционного конструктивного решения вертикального узла сопряжения окна со стеной, то видно, что температура внутренней поверхности угла (между оконной коробкой и откосом стены) при температуре наружного воздуха — 45°С, — 50°С, — 55°С значительно ниже температуры точки росы при высоких значениях ф, в центре простенка (18 — 18,5°С). При таких температурах в углах будет накапливаться обильное количество конденсата, что увлажняет стену, снижает её долговечность и приносит жильцам большие неприятности, особенно при длительном похолодании, характерном для климата Крайнего Севера. Применение дорогостоящего эффективного утеплителя толщиной 16 см в исследованной конструкции позволяет достичь благоприятного температурного режима при температуре наружного воздуха не ниже — 30°С. Применение других утеплителей, например, пенобетона, в рассматриваемой традиционной конструкции кирпичной стены из эффективной кладки создаёт температурный режим на оконном откосе ниже температуры точки росы.

Грибковые и плесневые поражения на внутренней стороне стен образуются вследствие накопления влаги к накоплению избыточной влаги в толще стены могут привести:

• «мостики холода», появившиеся в результате неправильного монтажа архитектурных элементов, анкерных креплений, деформационных элементов, разрывов в системе теплоизоляции, заполнения швов между плитами неподходящим составом;
• использование пенополистирольных плит для утепления помещений с высокой влажностью;
• некачественная гидроизоляция цокольной части здания.

Пароизоляция

Теплозащитные свойства многослойной конструкции в большой степени зависят от установившейся влажности теплоизоляции поэтому к выбору последовательности расположения теплоизоляционных и пароизоляционных слоёв следует подходить с величайшей осторожностью. Вследствие разницы давлений водяного пара через ограждающую конструкцию происходит диффузия водяного пара в наружную сторону. Поэтому при проектировании многослойных ограждающих конструкций задача состоит в ослаблении диффузии водяного пара во внутренние слои стены и отвода влаги, проникшей внутрь ограждения. С этой целью проектируют пароизоляционные слои, которые следует располагать как можно ближе к внутренней поверхности стены. Применять теплоизоляцию с внутренней стороны допустимо только при условии надёжного пароизоляционного слоя со стороны помещения, что на практике выполнимо только при использовании определённых марок напыляемого пенополиуретана. Конструктивные решения использования напыляемого пенополиуретана, с применением которого можно ликвидировать появление плесени и грибка, подробно отражены в:

• ТСН 23-349-2003 Самарской области «Энергетическая эффективность жилых и общественных зданий. Нормативы по энергопотреблению и теплозащите».
• Пособии к ТСН 23-349-2003 «Расчёт и проектирование ограждающих конструкций энергоэффективных зданий».
• «Альбоме технических решений строительных ограждающих конструкций с применением пенополиуретана в качестве утеплителя. Пособие по проектированию».

Использование наружной теплоизоляции в ограждающих конструкциях зданий приводит не только к плесени, но и к отслаиванию (вспучиванию) отделочного слоя, а также штукатурного слоя, к фильтрации влаги в помещение через микротрещины и нефильтрующие трещины, к полному отслаиванию и обрушению системы, к фильтрации влаги в помещение через наружную теплоизоляцию.

Основными причинами этих дефектов являются:

• нарушение производственного регламента по влажностным условиям, т е. работа ведётся в холод, под дождём, при заморозках;
• большие перепады на стыках плит и, как следствие, большая разница толщины штукатурного слоя;
• проникновение воды на уровень плоскости склеивания утеплителя с основанием из-за плохой защиты системы сверху (карнизы) и в местах оконных проёмов.

Все эти причины дефектов отражены в своде правил, но проектировщики и строители игнорируют нормативную документацию при молчаливом согласии контрольных органов.

В составе проектно-сметной документации должны быть указания (инструкции) по уходу за наружной теплоизоляцией зданий для того, чтобы теплоизоляционная система сохранила свою стабильность и свойства, поэтому необходимо контролировать её на герметичность и внешний вид.

Когда говоришь об этом со специалистами проектных организаций и строительных предприятий, они удивляются требованиям, предъявляемым к наружной теплоизоляции, и… не выполняют требования нормативов. А когда они знакомятся с этими нормативами (СП 12-101-98 «Технические правила производства наружной теплоизоляции зданий с тонкой штукатуркой по утеплителю»), то выясняется, что по отношению к теплоизоляционному покрытию фасадов зданий следует применять следующие меры предосторожности:

• запретить спортивные игры вблизи фасадов зданий (например, в теннис, когда утеплённая стена используется как мишень или отражающая поверхность);
• защищать поверхность стены при работе на фасадах на приставных лестницах;
• предусмотреть меры, чтобы при парковке автомобилей вблизи здания не было возможности механического повреждения поверхности стен;
• необходимо сохранять в рабочем состоянии все вентиляционные устройства здания, обеспечивающие эвакуацию влажного воздуха из внутренних помещений.

Вот какие нежные и недолговечные конструкции мы создаём! Это ведёт в будущем к большим материальным затратам при ремонте наружного теплоизоляционного слоя.

Плесень, грибок и недолговечность — следствие так называемого человеческого фактора, полного отсутствия инструментального и частично визуального контроля при выполнении сложной системы наружного утепления фасадов зданий. Нельзя же поставить около каждого исполнителя, выполняющего работы в строительной люльке (а это может быть 5-10-15 этажей), контролёра. Исполнитель предоставлен сам себе, и поэтому вместо слоя шпаклёвки в 4 мм он может нанести и 1 мм, и 2 мм, и 6 мм.

Появление плесени и грибка связано также с применением материалов ненадлежащего качества, подделок.

Таким образом, грубое нарушение нормативной документации от проектировщика до исполнителя, выполнение работ в дождливое и морозное время, низкая квалификация исполнителей, отсутствие должностного контроля, а также применение некачественных материалов — вот основные причины, которые способствуют возникновению плесени и грибка в квартирах, значительно уменьшают долговечность зданий.

Чтобы избежать этого, надо переходить на такие технологии, которые не позволят исполнителям нарушать нормативную документацию, производить работы, независимо от погодных условий, круглый год и обеспечивают:

• практическую независимость качества работ от квалификации исполнителя, всё готовится (материалы и оборудование) в цеховых условиях;
• проверку исполнителем и контролёром только толщины теплоизоляционного слоя, что легко достигается; остальные параметры заложены природой процесса и не зависят от исполнителя;
• невозможность применять некачественный материал, так как он проверяется лабораторно и при технологической пробе в построечных условиях, что без труда контролируется визуально.

Обзор техногенных катастроф последнего времени показывает, что основная их причина — человеческий фактор. Это не только недобросовестность персонала, но и применение в строительстве материалов ненадлежащего качества, а также использование некачественного оборудования.

Может быть, хоть на этот раз крик моей души дойдёт до чиновников, отвечающих за качество строительства. По предотвращению плесени и грибка в квартирах наших домов необходимо немедленно принимать радикальные меры.

Учитывая актуальность затронутой темы, приглашаем к её обсуждению учёных, специалистов проектных организаций и строительных предприятий.