Теплоизоляционные материалы для стен получили большое распространение в середине прошлого века. До этого времени теплоизоляционные материалы для стен практически не применялись, или применялись в малой степени.
В традиционном строительстве решение вопроса энергосбережения строилось на увеличении толщины наружных стен. Поэтому распространены дома даже с небольшим количеством этажей толщиной стен в 2 или 2, 5 кирпича (51 и 64 см соответственно). Возросшая в 20 веке стоимость, а также ограниченность запасов дров, угля, природного газа и других энергоносителей повлекли за собой повышение требований по сохранению тепловой энергии. Что в свою очередь стало причиной бурного развития промышленности теплоизоляционных материалов.
Теплоизоляционными называют материалы, обладающие предназначенные для снижения теплообмена с окружающей средой. Теплоизоляционные материалы обладают такими свойствами, как низкая удельная теплопроводность ( не более 0,175 Вт/(мК)) и невысокая средняя плотность (не более 600 кг/куб.м). Такие свойства теплоизоляционных материалов позволяют уменьшить толщину стен, чем может быть достигнута значительная экономия строительных материалов.
Существует много способов классифицировать теплоизоляционные строительные материалы. Например, по виду исходного сырья различают органические теплоизоляционные материалы и неорганические (или минеральные) теплоизоляционные материалы. Эти материалы различаются по способности к возгоранию и долговечности. В настоящее время распространены, как органические (войлок, пенопласты), так и минеральные теплоизоляционные материалы (минеральная вата и стекловата).
Свойства теплоизоляционных материалов определяется их строением. Низкая плотность теплоизоляционных материалов говорит об их пористом строении, т.е. высоком содержании воздуха, который имеет низкую теплопроводность. Кроме того, в материале должно быть затруднено перемещение воздуха, как теплоносителя.
Наибольшее содержание воздуха возможно при мелкопористом (пенопласт) и волокнистом (минеральная и стекловата) строении материала. Так пористость пенопласта составляет 95-98 %, а минеральной ваты 90-95 %. Пористость показывает, какой процент объема материала заполнен порами, т.е. воздухом.
Кроме плотности и пористости материала, существенное влияние на теплоизоляционные свойства оказывает влажность. Так, коэффициент теплопроводности воды в 25 раз выше, чем у воздуха. К тому же, при кристаллизации вода увеличивается в объеме, и, в результате, разрушается структура материала. Т.е. срок жизни теплоизоляции сокращается. Поэтому важно, чтобы теплоизоляционные материалы постоянно были в сухом состоянии, что достигается за счет ограждения материала от действия атмосферной влаги и обеспечения просыхания материала от конденсата, что достигается за счет устройства вентиляции слоя утеплителя.
Таким образом, знание некоторых свойств и характеристик теплоизоляционных материалов позволит более эффективно использовать их при утеплении стен.
