Otdelstroimaterial.ru

Отделка и Ремонт
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Толщина утеплителя

Толщина утеплителя для стен

При утеплении стен важно не ошибиться в выборе толщины и вида утеплителя. Часто жильцы хотят сэкономить там, где экономить нельзя – на толщине утепления стен. Цена утепления от этого выигрывает не сильно, ведь работа и отделка дороже. Но последующие за этим потери гораздо более значительные.

Экономить на толщине утеплителя – невыгодно. В СНИП приведены значения минимального сопротивления ограждающих конструкций (стен) которые были рассчитаны из экономической целесообразности.

Т.е. применять слой утепления тоньше, чем требует норматив не выгодно. Это влечет перерасход средств на отопление. А если не топить, то будет ущерб комфорту. В общем, сопротивление теплопередаче стен должно быть в соответствии с нормативом или больше.
А какая для этого потребуется толщина утепления стен?

Требования нормативов

На фото приведены требования СНИП по сопротивлению теплопередаче ограждающих конструкций. Можно заметить, что для стен требования более низкие по сравнению с потолками, крышей и полами. Это говорит о распределении тепла в доме, и доле утечек через те или иные конструкции.

Основной вопрос возникает по нахождению градусо-суток отопительного периода. Можно сказать, что для климатической зоны Москвы это значение составляет примерно 5000 С х сут.

Поэтому требования для средней полосы (умеренный климат) примерно принимаются в соответствии от 4000 до 6000 С х сут. А точно количество градусо-суток можно вычислить в соответствии со СНиП для каждой области или города.

Т.е. для климатической зоны под условным название «Москва», где среднегодовая температура примерно +4 град. С, требуемое сопротивление теплопередаче стен принимается примерно 3,2 м2С/Вт.

Как рассчитывается толщина утеплителя

Сопротивление теплопередаче утепленной стены складывается из сопротивления собственно стены и сопротивления слоя утеплителя.

Сопротивление теплопередаче стены можно найти зная ее толщину и материал из которого она сделана. Необходимо поделить толщину стены на коэффициент теплового сопротивления материала.

Для примера рассчитаем стену из кирпича толщиной 36 см. Тогда сопротивление теплопередаче стены составит — 0,36 м / 0,7 Вт/мС = 0,5 м2С/Вт.

Теперь найдем сколько теплового сопротивления нужно добавить этой стене, что бы достигнуть требований норматива.

Отнимем от нормативных требований полученное значение. Для примера принимаем, что стена находится в климате Москвы. Тогда 3,2 – 0,5=2,7 м2С/Вт.

Следовательно, у слоя утепления минимальное сопротивление теплопередаче должно быть 2,7 м2С/Вт.

Найдем минимальную толщину пенопласта для утепления этой стены. Умножим коэффициент его теплопроводности на требуемое сопротивление теплопередаче. 0,037х2,7=0,1 м.

Найдем минимальную толщину минеральной ваты – 0,045х2,7=0,12 м.

Но нужно учитывать, что это минимальные значения, исходя из экономической целесообразности. Больше можно (но любой слой проверяется по паропроницаемости (ниже)), меньше делать нельзя. Т.е. если бы строительство вела организация, то нарушения гос. норматива повлекло бы ответственность…

Что подходит для стен

Приведены результаты расчетов для различных климатических зон.

Показаны градусо-сутки отопительного периода (С х сут.) и минимальная толщина утеплителя (м).

Какая толщина утеплителя для кирпичной стены 0,36 м

Пенопласт
2000 – 0,06
4000 – 0,09
6000 – 0,11
8000 – 0,14
1000 – 0,16
12000 – 0,19

Минеральная вата
2000 – 0,07
4000 – 0,1
6000 – 0,14
8000 – 0,17
1000 – 0,2
12000 – 0,23

Какая толщина утеплителя для железобетонной стены 0,30 м. Нужно учесть, что собственное сопротивление теплопередаче такой стены составляет около 0,14 м2С/Вт

Пенопласт
2000 – 0,07
4000 – 0,1
6000 – 0,12
8000 – 0,15
1000 – 0,18
12000 – 0,2

Минеральная вата
2000 – 0,09
4000 – 0,12
6000 – 0,15
8000 – 0,18
1000 – 0,22
12000 – 0,25

Проверка по паропроницаемости слоев

Вопрос толщины утепления стен тесно увязан с паропроницаемостью слоев в единой конструкции.

На ограждающей конструкции дома (стены, потолок полы) всегда будет перепад температуры. Внутри конструкции будет находиться точка росы. В тоже время через стены, потолок, крышу, полы будет проходить водяной пар, и когда на улице холодно, то направление его движения будет из помещения наружу.

Если пар не встретит препятствий на своем пути на улицу, то его накопления внутри стены не произойдет. А если на пути пара образуется повышенное сопротивление его движению, то конструкция намокнет от сконденсировавшейся воды. В однослойной стене повышенного сопротивления движению пара не бывает. Но когда появляется слой утепления, то на паропроницаемость слоев необходимо обращать пристальное внимание.

Нужно что бы выполнялось правило – наружный слой должен быть более паропрозрачный. А так как мы утепляем снаружи, то следовательно, слой утеплителя, должен быть более проницаемый для пара чем сама стена.

Иногда пользуются приемом разделения слоев пароизолятором. Но при этом пароизоляция должна быть абсолютной, что бы полностью прекратилось движение пара сквозь конструкцию. Тогда на пар находящийся в стене действие парциального давления прекращается и его накопление в конструкции не происходит.

Паропроницаемость слоя можно определить разделив толщину слоя на коэффициент паропроницаемости материала.
Например, для кирпичной стены толщиной 36 сантиметров — 0,36/0,11=3,27 м2 • ч • Па/мг.
Слой пенопласта толщиной 12 сантиметров будет сопротивляться движению пара – 0,12/0,05=2,4 м2 • ч • Па/мг.

Условие паропрозрачности слоев выполняется – 2,40 меньше 3,27.
Следовательно, кирпичную стену толщиной в 36 см можно утеплять слоем пенопласта толщиной 12 сантиметров.

Читать еще:  Расчет толщины утеплителя для стен

Определенная расчетом толщина утепления стен должна соблюдаться и при строительстве. Нужно помнить, что найти толщину утепления стен не сложно, важно соблюсти теорию на практике.

Материалы для утепления

Прежде чем приступить к расчету толщины утеплителя, важно определиться с его видом. Главными критериями, по которым выбирается теплоизоляция для мансардной кровли, является:

  • Низкий вес для предотвращения большой нагрузки на стропильную систему;
  • Свойства, позволяющие не впитывать жидкости;
  • Высокая противопожарная безопасность, что особенно актуально при выводе через крышу печной трубы;
  • Материал не должен давать усадку при эксплуатации.

Рассмотрим подробнее три наиболее распространенных вида утеплителя для крыши – это стекловата, пенополистирол и каменная вата.

  • Стекловата является самым экономичным вариантом для теплоизоляции кровли. За последние десятилетия этот материал прошел большой путь развития, приобретя массу полезных характеристик. На данный момент стекловата не подвержена возгоранию, при эксплуатации не выделяет вредные вещества. Материал отличается низкой теплопроводностью и хорошо пропускает водяные пары. При выборе стекловаты важно учитывать ее предназначение: информацию об этом необходимо искать на упаковке.
  • Каменная или базальтовая вата получается при расплавке и дальнейшей обработке базальтовых горных пород. Данный материал хорошо звуко- и теплоизолирует помещение, отличается стойкостью к температуре до 1 тыс. градусов, он экологически чист и долговечен. Утеплять крыши рекомендуется каменной ватой плотностью 35 кг на куб. м. в виде плит, а не рулонов, так как материал склонен к деформации.
  • Экструдированный пенополистирол – современный материал, который лучше других удерживает тепло и при этом не впитывает влагу, что делает его долговечным и прочным. Для утепления скатных крыш рекомендуется выбирать пенополистирол плотностью 15 кг на куб. м. Качество данного материала прямым образом отражается на его высокой цене.

В последнее время популярность в качестве утепляющего материала приобретает пенопласт. При хороших теплоудерживающих свойствах, он не отличается надежностью, пожарной безопасностью и экологичностью.

Некоторые характеристики утеплителей

Широко применяется для утепления стен, полов и потолков пенопласт. В мансарде функции стен и потолка выполняет крыша здания. Для ее утепления использовать пенопласт не рекомендуется по следующим причинам:

Этапы утепления крыши мансарды.

  • все элементы крыши, в том числе материал утеплителя, должны хорошо проветриваться;
  • утеплитель должен хорошо пропускать воздух и пары влаги.

Теплый воздух по законам физики поднимается снизу вверх. Пенопласт совершенно не пропускает влагу, содержащуюся в теплом воздухе. Это приведет к образованию конденсата изнутри помещения. В результате в течение 1-3 лет отсыреют детали стропильной конструкции, по материалу утеплителя начнут течь струйки воды, появится плесень, деревянные детали крыши начнут гнить.

Очень распространенные материалы — минеральная вата и стекловата. Они обладают низкой стоимостью и отличной устойчивостью к высоким температурам. При работе со стекловатой необходимо соблюдать особые меры защиты, так как мельчайшие частички стекла при попадании на открытые участки кожи вызывают сильнейшее раздражение и значительные болевые ощущения. Работать можно только в защитной одежде, в перчатках и в очках. Толщина слоя теплоизоляции из минваты или стекловаты выбирается из расчета 15-30 см. Зависит это от климатической зоны, в которой находится дом.

Элементы утепления мансардной крыши: 1 – минеральная вата; 2 – пароветроизоляция (мембрана); 3 – гидроизоляция; 4 – воздушные потоки; 5 – стропило; 6 – кровля; 7 – обшивка мансарды.

К отрицательным сторонам этого утепляющего материала нужно отнести его легкую деформацию и гигроскопичность, что может привести к снижению теплоизоляционных свойств. Стекловата к тому же не относится к числу экологически безопасных материалов. Поэтому предпочтительнее использовать минеральную вату. Приобретать минеральную вату нужно из расчета плотности 40-45 кг на кубический метр. Это оптимальный материал для утепления мансарды. Минеральная вата — это материал, который обеспечивает:

  • экологическую безопасность;
  • негорючесть;
  • хорошую звукоизоляцию;
  • устойчивость к влаге и к перепадам температур;
  • морозоустойчивость;
  • защиту от грызунов и прочих вредителей;
  • устойчивость к появлению грибка и плесени;
  • быстрый и легкий монтаж.

Для утепления мансарды можно использовать войлок, пеньку, опилки, плиты из камыша. Но все эти материалы требуют предварительной антисептической и антипиреновой обработки. Эти операции значительно увеличивают сроки оборудования теплозащиты.

Сэндвич-панели стоят дороже минеральной ваты, но гарантируют качество и долговечность изоляции. Состоят они из нескольких слоев: пароизоляционного, утеплительного, гидроизоляционного, декоративного.

Плиты из вспененного стекла — это относительно новый и дорогой утеплитель. Обладает высокой прочностью. Материал довольно упругий и устойчивый к различным механическим воздействиям. Идеально подходит для теплозащиты при использовании мягкой кровли.

Толщина утепления пола каркасного дома

Толщина утепления для пола зависит от многих параметров:

  • от типа фундамента (особенно нужно уделять внимание утеплению пола при фундаменте на винтовых сваях);
  • от характеристик утеплителя;
  • от типа отопления дома (электрического, газового или печного).

Можно дать только общие рекомендации и приблизительные значения. Для Московской области можно выбрать толщину 200 мм для утепления пола базальтовой ватой, пенополистиролом или пенопластом.

Для приблизительного расчета выбирайте толщину утеплителя для пола на 50 мм больше, чем для стен.

Толщина утеплителя для стен — расчет толщины

Толщина утеплителя для стен — критически важный параметр, от которого зависит энергоэффективность здания в дальнейшем. Толщина утеплителя в старых домах часто не соответствует современным нормам теплотехнических характеристик. Именно поэтому такие дома нуждаются в дополнительном утеплении. Толщина утеплителя зависит от климатической зоны, где находится здание, а также от материала и толщины существующих стен.

Читать еще:  Утеплитель для кирпичных стен снаружи

Поэтому если вы только строите дом, обратите внимание на качество материала и его показатели тепропроводности. Любой поставщик или завод жби, где вы приобретаете материалы, будь то железобетонные конструкции, кирпич или пеноблоки, как правило, указывает данные параметры на соответствующих маркировках. Естественно, что чем выше базовая теплоизоляция материала, тем лучше.

Мы подобрали варианты расчета утеплителя для наиболее распространенных вариантов стен существующих зданий. Для сравнения взяли Украину и Польшу, как страны, с очень схожими климатическими условиями.

Толщина утеплителя для стен

Если смотреть на опыт утепления стен старых зданий в Польше, то во-первых, надо понимать, что нормы по утеплению и значения сопротивления теплопередаче конструкций зданий в Украине и Польше сильно отличаются.

В соседней Польше нормы более строгие. Простой пример: сопротивление теплопередаче для новых и возводящихся зданий в Польше должно быть равным R = 3,3 м²•K/Вт. Для старых домов, стены которых подлежат утеплению, норма еще более жесткая: R = 4,0 м²•K/Вт или более.

В Украине нормы отличаются. Здесь сопротивление теплопередаче стен рассчитывается по формуле R = 2,8 м²•K/Вт. Тем не менее, по мере удорожания энергоносителей и общего курса на энергоэффективность, данные нормы постоянно ужесточаются. Тем не менее, если вы стоите перед задачей утеплить свой дом сегодня, то лучше, чтобы толщина утеплителя расчитывалась по польским, более жестким нормам.

Какие параметры утеплителя нужно знать и учесть

Для грамотного выбора параметров теплоизоляции под конкретное здание необходимо учитывать толщину для конкретного вида стен с учетом материала. Вам нужны такие параметры, как величина сопротивления теплопередаче стены. Ведь иногда даже достаточно толстая стена может не соответствовать нормативам, если в ней имеется воздушный зазор.

В данном материале мы учли в расчетах наиболее актуальные виды стен, которые имеют наибольшее распространение в Украине и для сравнения в Польше. Данные материалы по ряду показателей сильно отличаются от тех, которые используются в строительстве сегодня.

К примеру, типовые дома строительства 1960-х годов не бывают энергоэффективными по определению. Ведь во время их строительства норматив сопротивления теплопроводности стен составлял всего 0,71 м² К/Вт. А сегодня норматив для Польши составляет уже 4,0 м² К/Вт.

Стена толщиной 27 см R = 0,89 м²•K/Вт Стена толщиной 40 см, R = 1,27 м²•K/Вт Стена толщиной 52 см, R = 1,61 м²•K/Вт Стена толщиной 39 см, R = 1,099 м²•K/Вт Стена толщиной 37,5 см, R = 1,02 м²•K/Вт Стена толщиной 39 см, R = 1,05 м²•K/Вт Стена толщиной 42,5 см, R= 1,11 м²•K/Вт Стена толщиной 44 см, R= 1,19 м²•K/Вт Стена толщиной 42 см, R = 1,30 м²•K/Вт Стена толщиной 39 см, R = 1,09 м²•K/Вт

*Пенополистрол марки EPS 50 042 (Польша) аналогичен пенополистиролу ПСБ-15 (Украина)
**Блоки ячеистого бетона по маркам плотности М600 и М700 (Польша) имеют аналог в Украине — это марки Д600 и Д700

Стена толщиной 42,5 см, R = 0,77 м²•K/Вт Стена толщиной 44 см, R = 0,84 м²•K/Вт

В Украине старые здания нуждаются в работах по термодернизации. И жильцы все чаще проводят работы по утеплению стен. Главное, чтобы толщина утеплителя была рассчитана правильно.

В наших расчетах мы используем наиболее холодную первую температурную зону (согласно данным ДБН В.2.6-31.2006 «Теплова изоляція будівель»). Это логично, поскольку данная зона наиболее обширна по территории Украины.

Карта температурных зон Украины

Дома прежних лет постройки в Украине чаще всего возводились из пеноблоков, силикатного кирпича и керамического кирпича. Однако в настоящее время нормы относительно таких стен пересматриваются. Поэтому в наших примерах мы приводим расчеты толщины теплоизоляции с запасом на будущее.

Минимальное допустимое значение сопротивления теплопередаче ограждающей конструкции жилых и общественных зданий R, м2 К/Вт

Расчет толщины пенопласта

Популярность пенопласта определяется дешевизной, низкой теплопроводностью, малым весом и влагостойкостью. Пенопласт почти не пропускает пара, поэтому его нельзя использовать для внутреннего утепления . Он располагается снаружи или в середине стены.

Теплопроводность пенопласта, как и других материалов, зависит от плотности. Например, при плотности 20 кг/м3 коэффициент теплопроводности около 0,035. Поэтому толщина пенопласта 0,05 м обеспечит термосопротивление на уровне 1,5.

Как рассчитать толщину утеплителя?

Комфортное проживание в доме предусматривает создание условий для поддержания оптимальной температуры воздуха особенно зимой. В строительстве дома очень важно грамотно подобрать утеплитель и рассчитать его толщину. Любой строительный материал будь то кирпич, бетон или пеноблок имеет свою теплопроводность и теплосопротивление. Под теплопроводностью понимают способность стройматериала проводить тепло. Определяется данная величина в лабораторных условиях, а полученные данные приводятся производителем на упаковке либо в специальных таблицах. Теплосопротивление – величина обратная теплопроводности. Тот материал, который отлично проводит тепло, соответственно, имеет низкое сопротивление теплу.

Для строительства и утепления дома выбирают материал, имеющий низкую теплопроводность и высокое сопротивление. Чтобы определить теплосопротивление стройматериала, достаточно знать его толщину и коэффициент теплопроводности.

Расчет толщины утеплителя стен

Представим, что дом имеет стены, выполненные из пенобетона плотностью 300 (0,3 м), коэффициент теплопроводности материала составляет 0,29. Делим 0,3 на 0,29 и получает 1,03.

Читать еще:  Утепление кирпичных стен

Как рассчитать толщину утеплителя для стен, позволяющую обеспечить комфортное проживание в доме? Для этого необходимо знать минимальное значение теплосопротивления в городе или области, где расположено утепляемое строение. Далее от этого значения нужно отнять полученное 1,03, в результате станет известно сопротивление теплу, которым должен обладать утеплитель.

Если стены состоят из нескольких материалов, следует просуммировать их показатели теплосопротивления.

Толщина утеплителя стен рассчитывается с учетом сопротивления теплопередаче используемого материала (R). Для нахождения этого параметра следует применить нормы «Тепловой защиты зданий» СП50.13330.2012. Величина ГОСП (градусосутки отопительного периода) вычисляется по формуле:

При этом tB отражает температуру внутри помещения. Согласно установленным нормам она должна варьировать в пределах +20-22°С. Средняя температура воздуха – tот, число суток отопительного периода в календарном году – zот. Эти значения приведены в «Строительной климатологии» СНиП 23-01-99. Особое внимание следует уделить продолжительности и температуре воздуха в том периоде, когда среднесуточная t≤ 8 0 С.

После того как теплосопротивление будет определено следует узнать какой должна быть толщина утеплителя потолка, стен, пола, кровли дома.

Каждый материал «многослойного пирога» конструкции имеет свое тепловое сопротивление R и рассчитывается по формуле:

Где под n понимают число слоев, при этом тепловое сопротивление определенного материала равняется отношению его толщины (δs) к теплопроводности (λS).

Толщина утеплителя стен из газобетона и кирпича

К примеру, в возведении конструкции используется газобетон D600 толщиной 30 см, в роли теплоизоляции выступает базальтовая вата плотностью 80-125 кг/м 3 , в качестве отделочного слоя – кирпич пустотелый плотностью 1000 кг/м 3, толщиной 12 см. Коэффициенты теплопроводности приведенных выше материалов указываются в сертификатах, также их можно увидеть в СП50.13330.2012 в приложении С. Итак теплопроводность бетона составила 0,26 Вт/м* 0 С, утеплителя — 0,045 Вт/м* 0 С, кирпича — 0,52 Вт/м* 0 С. Определяем R для каждого из используемых материалов.

Зная толщину газобетона находим его теплосопротивление RГ = δ = 0,3/0,26 = 1,15 м 2 * 0 С/Вт, теплосопротивление кирпича — RК = δ = 0,12/0,52 = 0,23 м 2 * 0 С/В. Зная, что стена состоит из 3-х слоев

находим теплосопротивление утеплителя

Представим, что строительство происходит в регионе, где R ТР (22 0 С) — 3,45 м 2 * 0 С/Вт. Вычисляем RУ = 3,45 — 1,15 – 0,23 = 2,07 м 2 * 0 С/Вт.

Теперь мы знаем, каким сопротивлением должна обладать базальтовая вата. Толщина утеплителя для стен будет определяться по формуле:

δS = RУ х λ = 2,07 х 0,045 = 0,09 м или 9 см.

Если представить, что R ТР (18 0 С) = 3,15 м 2 * 0 С/Вт, то RУ = 1,77 м 2 * 0 С/Вт, а δS = 0,08 м или 8 см.

Толщина утеплителя для кровли

Расчет данного параметра производится по аналогии с определением толщины утеплителя стен дома. Для термоизоляции мансардных помещений лучше использовать материал теплопроводностью 0,04 Вт/м°С. Для чердаков толщина торфоизолирующего слоя не имеет большого значения.

Чаще всего для утепления скатов крыш используют высокоэффективные рулонные, матные или плитные теплоизоляции, для чердачных крыш – засыпные материалы.

Толщина утеплителя для потолка рассчитывается по приведенному выше алгоритму. От того насколько грамотно будет определены параметры изоляционного материала зависит температура в доме в зимнее время. Опытные строители советуют увеличивать толщину утеплителя кровли до 50% относительно проектной. Если используются засыпные или сминаемые материалы, время от времени их необходимо разрыхлять.

Толщина утеплителя в каркасном доме

В роли теплоизоляции может выступать стекловата, каменная вата, эковата, сыпучие материалы. Расчет толщины утеплителя в каркасном доме более простой, потому как его конструкция предусматривает наличие самого утеплителя и наружной и внешней оббивки, как правило, выполненных из фанеры и практически не влияющих на степень термозащиты.

Например, внутренняя часть стены — фанера толщиной 6 мм, наружная – плита OSB толщиной 9 мм, в роли утеплителя выступает каменная вата. Строительство дома происходит в Москве.

Теплосопротивление стен дома в Москве и области в среднем должно составлять R=3,20 м 2 * 0 C/Вт. Теплопроводность утеплителя представлена в специальных таблицах либо в сертификате на товар. Для каменной ваты оно составляет λут = 0,045 Вт/м* 0 С.

Толщина утеплителя для каркасного дома определяется по формуле:

δут = R х λут = 3,20 х 0,045 = 0,14 м.

Плиты каменной ваты выпускаются толщиной 10 см и 5 см. В данном случае потребуется укладка минеральной ваты в два слоя.

Толщина утеплителя для пола по грунту

Прежде чем приступить к расчетам следует знать, на какой глубине располагается пол помещения относительно уровня земли. Также следует иметь представление о средней температуре грунта зимой на этой глубине. Данные можно взять из таблицы.

Сначала необходимо определить ГСОП, затем вычислить сопротивление теплопередаче, определить толщину слоев пола (к примеру, армированный бетон, цементная стяжка по утеплителю, напольное покрытие). Далее определяем сопротивление каждого из слоев, поделив толщину на коэффициент теплопроводности и суммировать полученные значения. Таким образом, мы узнаем теплосопротивление всех слоев пола, кроме утеплителя. Чтобы найти этот показатель, из нормативного теплосопротивления отнимем общее термическое сопротивление слоев пола за исключением коэффициента теплопроводности изоляционного материала. Толщина утеплителя для пола вычисляется путем умножения минимального теплосопротивления утеплителя на коэффициент теплопроводности выбранного изоляционного материала.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector