Как рассчитать утепление стен дома

Как рассчитать утепление стен дома

Как рассчитать утепление стен дома

Правильное утепление дома — делаем теплотехнический расчёт.

Сейчас, во времена постоянно растущих цен на энергоносители, качественное утепление стало одной из первоочередных задач при возведении новых и ремонте уже построенных домов. Затраты на работы, связанные с повышением энергоэффективности дома, практически всегда окупаются в течение нескольких лет. Главное при их выполнении не наделать ошибок, которые сведут все старания на нет в лучшем случае, в в худшем — ещё и навредят.

Современный рынок строительных материалов просто завален всевозможными утеплителями. К сожалению, производители, или точнее будет сказать, продавцы делают всё, чтобы мы, рядовые застройщики, выбрали именно их материал и отдали свои деньги именно им. А приводит это к тому, что в различных источниках информации (особенно в интернете) появляется много ошибочных и вводящих в заблуждение рекомендаций и советов. Запутаться в них простому человеку довольно легко.

Справедливости ради нужно сказать, что современные утеплители действительно довольно эффективны. Но чтобы использовать их свойства на все сто процентов, во-первых, должен производиться правильный, соответствующий инструкции производителя, монтаж и, во-вторых, применение утеплителя должно всегда быть уместным и целесообразным в каждом конкретном случае. Так как же сделать правильное и эффективное утепление дома? Попробуем разобраться с этим вопросом подробнее…

Ошибки при утеплении дома

Можно выделить три основные ошибки, которые наиболее часто допускают застройщики:

  • неправильный подбор материалов и их последовательности для «пирога» ограждающей конструкции (стены, пола, крыши…);
  • несоответствующая нормам, выбранная «на авось» толщина слоя утеплителя;
  • неправильный монтаж с несоблюдением технологии для каждого конкретного вида утеплителя.

Последствия этих ошибок могут быть весьма печальными. Это и ухудшении микроклимата в доме с повышением влажности и постоянным запотеванием окон в холодное время года, и появление конденсата в тех местах, где это не допустимо, и появление неприятно пахнущего грибка с постепенным загниванием внутренней отделки либо ограждающих конструкций.

Выбор способа утепления

Самое главное правило, которому лучше следовать всегда, гласит — утепляйте дом снаружи, а не изнутри! Значение этой важной рекомендации наглядно продемонстрировано на следующем рисунке:

Сине-красная линия на рисунке отображает изменение температуры в толще «пирога» стены. По ней прекрасно видно, что если утепление производить изнутри, в холодное время года стена будет промерзать.

Вот к примеру такой случай, кстати основанный на вполне реальных событиях. Живёт хороший человек в угловой квартире многоэтажного панельного дома и зимой, особенно в ветреную погоду, мёрзнет. Тогда он решает утеплить холодную стену. А так как квартира его на пятом этаже, то ничего лучше, чем утеплить изнутри, придумать не получается. При этом в один субботний полдень он по телевизору смотрит передачу о ремонте и видит, как там в похожей квартире утепляют стены тоже изнутри при помощи матов из минеральной ваты.

И всё там показали вроде бы правильно и красиво: выставили каркас, заложили утеплитель, закрыли его пароизоляционной плёнкой и обшили гипсокартоном. Но только не объяснили, что использовали минеральную вату не потому, что это самый подходящий материал для утепления стен изнутри, а потому, что спонсором их сегодняшнего выпуска является крупный производитель минераловатных утеплителей.

И вот наш хороший человек решает это повторить. Делает всё также, как по телевизору, и в квартире сразу становится ощутимо теплее. Только радость его от этого длится не долго. Через некоторое время он начинает ощущать, что в комнате появился какой-то посторонний запах и воздух стал как-будто тяжелее. А ещё через несколько дней внизу стены на гипсокартоне стали проявляться тёмные сырые пятна. Хорошо ещё, что обои не успел поклеить. Так что же случилось?

А случилось то, что панельная стена, закрытая от внутреннего тепла слоем утеплителя, быстро промёрзла. Водяные пары, которые содержатся в воздухе и из-за разницы парциальных давлений всегда стремятся изнутри тёплого помещения наружу, стали попадать в утеплитель, несмотря на сделанную пароизоляцию, через плохо проклеенные или вообще не проклеенные стыки, через дырки от скобок степлера и саморезов крепления гипсокартона. При контакте паров с промёрзшей стеной, на ней начал выпадать конденсат. Утеплитель стал сыреть и накапливать всё больше влаги, что и привело к неприятному затхлому запаху и появлению грибка. Кроме того намокшая минеральная вата быстро теряет свои теплосберегающие свойства.

Встаёт вопрос — что же тогда человеку делать в данной ситуации? Ну для начала нужно всё таки постараться найти возможность сделать утепление снаружи. Благо сейчас всё больше появляется организаций, занимающихся такими работами вне зависимости от высоты. Конечно, их расценки многим покажутся очень высокими — 1000÷1500 руб.за 1м² под ключ. Но это только на первый взгляд. Если в полном объёме посчитать все затраты при внутреннем утеплении (утеплитель, его обшивка, шпаклёвки, грунтовки, новая покраска или новые обои плюс зарплата работникам), то в итоге разница с наружным утеплением становится не принципиальной и конечно лучше предпочесть именно его.

Другое дело, если нет возможности получить разрешение на наружное утепление (напр., дом имеет какие-то архитектурные особенности). В этом крайнем случае, если уж Вы решились утеплить стены изнутри, используйте утеплители с минимальной (почти нулевой) паропроницаемостью, такие как пеностекло, экструдированный пенополистирол.

Пеностекло является более экологичным материалом, но к сожалению и более дорогим. Так если 1 м³ экструдированнного пенополистирола стоит около 5000 рублей, то 1 м³ пеностекла — около 25000 рублей, т.е. в пять раз дороже.

Подробно о технологии внутреннего утепления стен будет говорится в отдельной статье. Сейчас отметим лишь тот момент, что при монтаже утеплителя необходимо по максимуму исключать нарушение его целостности. Так, например, ЭППС лучше к стене приклеивать и от дюбелей отказаться совсем (как на рисунке), либо свести их число к минимуму. В качестве отделки утеплитель покрывают гипсовыми штукатурными смесями, либо также обклеивают листами гипсокартона без всяких каркасов и без всяких саморезов.

Как определить нужную толщину утеплителя?

С тем, что утепление дома лучше производить снаружи, чем изнутри, мы более или менее разобрались. Теперь следующий вопрос — а сколько нужно заложить утеплителя в каждом конкретном случае? Зависеть это будет от следующих параметров:

  • какие климатические условия в данном регионе;
  • какой требуемый микроклимат в помещении;
  • какие материалы составляют «пирог» ограждающей конструкции.

Толщина слоя утеплителя определяется при проведении теплотехнического расчёта. Воспользуемся для этого одним из наиболее простых и наглядных онлайн-сервисов, находящимся здесь — http://rascheta.net/index.php

Немного о том, как им пользоваться:

Расчёт утепления стен дома

Допустим «пирог» нашей стены состоит из слоя гипсокартона — 10 мм (внутренняя отделка), газосиликатного блока D-600 — 300 мм, минераловатного утеплителя — ? мм и сайдинга.

Вносим в программу исходные данные в соответствии со следующим скриншотом:

Итак по пунктам:

1) Расчет выполнить согласно: — оставляем точку напротив «СП 50.13330.2012 и СП 131.13330.2012», как мы видим эти нормы более свежие.

2) Населенный пункт: — выбираем «Москва» либо любой другой, который есть в списке и к Вам ближе.

3) Тип зданий и помещений — устанавливаем «Жилые.»

4) Вид ограждающей конструкции — выбираем «Наружные стены с вентилируемым фасадом.» , так как наши стены обшиты снаружи сайдингом.

5) Расчетная средняя температура и относительная влажность внутреннего воздуха определяются автоматически, мы их не трогаем.

6) Коэффициент теплотехнической однородности «r» — его значение выбираем нажав на знак вопроса. Ищем, что нам подходит в появившихся таблицах. Если ничего не подходит — принимаем значение «r» из указаний Мосгосэкспертизы (указаны вверху страницы над таблицами). Для нашего примера мы взяли значение r=0,85 для стен с оконными проёмами.

Данный коэффициент в большинстве подобных онлайн-программ для теплотехнического расчёта отсутствует. Его введение делает расчёт более точным, так как он характеризует неоднородность материалов стены. К примеру, при расчёте кирпичной кладки этот коэффициент учитывает наличие растворных швов, теплопроводность которых значительно больше, чем у самого кирпича.

7) Опции расчёта: — ставим галочки напротив пунктов «Расчёт сопротивления паропроницанию» и «Расчёт точки росы».

8) Вносим в таблицу материалы, составляющие наш «пирог» стены. Обратите внимание — принципиально важно вносить их в очерёдности от наружного слоя к внутреннему.

Примечание: Если стена имеет наружный слой материала отделённый прослойкой вентилируемого воздуха (в нашем примере это сайдинг), этот слой в расчёт не включают. Он уже учтён при выборе вида ограждающей конструкции.

Итак, мы внесли в таблицу следующие материалы — минераловатный утеплитель KNAUF, газосиликат плотностью 600 кг/м³ и известково-песчаную штукатурку. При этом автоматически появляются значения коэффициентов теплопроводности (λ) и паропроницаемости (μ).

Толщины слоёв газосиликата и штукатурки нам известны изначально, вносим их в таблицу в миллиметрах. А искомую толщину утеплителя подбираем до тех пор, пока под таблицей не появится надпись «R пр >R норм (… > …) конструкция соответствует требованиям по теплопередаче.«

В нашем примере условие начинает выполняться при толщине минеральной ваты равной 88 мм. Округляем это значение в большую сторону до 100 мм, так как именно такая толщина имеется в продаже.

Также под таблицей мы видим надписи, говорящие о том, что влагонакопление в утеплителе невозможно и выпадение конденсата невозможно. Это свидетельствует о правильно выбранной схеме утепления и толщине слоя утеплителя.

Кстати данный расчёт позволяет нам увидеть то, о чём говорилось в первой части этой статьи, а именно, почему утепление стен изнутри лучше не делать. Поменяем слои местами, т.е. поставим утеплитель внутрь помещения. Что при этом получается смотрите на следующем скриншоте:

Видно, что хотя конструкция по прежнему соответствует требованиям по теплопередаче, но условия паропроницаемости уже не выполняются и возможно выпадение конденсата, о чём сказано под табличкой материалов. О последствиях этого говорилось выше.

Ещё одним достоинством данной онлайн-программы является то, что нажав на кнопку «Отчёт» внизу страницы, можно получить весь проведённый теплотехнический расчёт в виде формул и уравнений с подстановкой всех значений. Кому то это возможно будет интересно.

Расчёт утепления чердачного перекрытия

Пример теплотехнического расчёта чердачного перекрытия показан на следующем скриншоте:

Отсюда видно, что в данном примере необходимая толщина минеральной ваты для утепления чердака составляет не менее 160 мм. Перекрытие — по деревянным балкам, «пирог» составляют — утеплитель, сосновые доски толщиной 25 мм, ДВП — 5 мм, воздушный зазор — 50 мм и подшивка гипсокартоном — 10 мм. Воздушный зазор присутствует в расчёте из-за наличия каркаса под гипсокартон.

Расчёт утепления цокольного перекрытия

Пример теплотехнического расчёта для цокольного перекрытия показан на следующем скриншоте:

В данном примере, когда цокольное перекрытие является монолитным железобетонным толщиной 200 мм и в доме есть неотапливаемое подполье, минимально необходимая толщина утепления экструдированным пенополистиролом составляет около 120 мм.

Таким образом выполнение теплотехнического расчёта позволяет правильно скомпоновать «пирог» ограждающей конструкции, выбрать необходимую толщину каждого слоя и в конце концов выполнить эффективное утепление дома. После этого главное произвести качественный и правильный монтаж утеплителя. Выбор их сейчас очень большой и в работе с каждым есть свои особенности. Об этом обязательно будет говориться в других статьях нашего сайта, посвящённых теме утепления жилища.

Будем рады видеть Ваши комментарии по данной теме!

buildingbook.ru

Информационный блог о строительстве зданий

  • Home
  • /
  • Тепловая защита зданий
  • /
  • Пример расчёта толщины утепления стены

Пример расчёта толщины утепления стены

Пример расчёта толщины теплоизоляции стены

Необходимые табличные данные и общие сведения о расчёте теплоизоляции стены вы можете найти в статье Расчёт толщины теплоизоляции.

Также табличные значения можно узнать из ссылочных материалов в конце статьи.

Для удобства расчёта скачайте программу в Excel в конце статьи.

Рассмотрим для примера подбор теплоизоляции стены.

Исходные данные:

Район строительства — г. Уфа;

Стена выполнена под штукатурку, пирог выглядит следующим образом:

Толщина несущей стены 380 мм (кладка в полтора кирпича), материал несущей стены — кирпич полнотелый керамический;

Утеплитель — минеральная вата;

Тип здания — жилое.

Климатические условия

Т.к. здание жилое, то среднюю температуру наружного воздуха, а также продолжительность отопительного периода принимаем согласно таблице 3.1 СП 131.13330.2012 для периода со среднесуточной температурой наружного воздуха не более 8 °С.

Согласно СП 131.13330.2012 Строительная климатология, таблице 3.1 для г.Уфа:

продолжительность отопительного периода zот = 209 дней;

средняя температура наружного воздуха отопительного периода tот =-6 °С (минус 6);

по карте зон влажности приложения В СП 50.13330.2012 определяем что г.Уфа находится в сухой зоне влажности:

Температура и влажность внутри помещения

Согласно ГОСТ 30494-2011 Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях. Таблице 1:

расчётная внутренняя температура tв = 21 °С (минимальная температура для диапазона 21-23 °С т.к. температура самой холодной пятидневки с обеспеченностью 0,92 для г.Уфа -33°С);

влажность воздуха — 60%, что согласно таблице 1 СП 50.13330.2012 Тепловая защита зданий является нормальным режимом.

Таблица 1 (ГОСТ 30494-2011) — Оптимальные и допустимые нормы температуры и относительной влажности воздуха в обслуживаемой зоне помещений жилых зданий и общежитий

Период годаНаименование помещенияТемпература воздуха, °СОтносительная влажность, %
оптимальнаядопустимаяоптимальнаядопустимая, не более
ХолодныйЖилая комната20-2218-24 (20-24)45-3060
Жилая комната в районах с температурой наиболее холодной пятидневки (обеспеченностью 0,92) минус 31 °С и ниже21-2320-24 (22-24)45-3060
Кухня19-2118-26Не нормируетсяНе нормируется
Туалет19-2118-26Не нормируетсяНе нормируется
Ванная, совмещенный санузел24-2618-26Не нормируетсяНе нормируется
Помещения для отдыха и учебных занятий20-2218-2445-3060
Межквартирный коридор18-2016-2245-3060
Вестибюль, лестничная клетка16-1814-20Не нормируетсяНе нормируется
Кладовые16-1812-22Не нормируетсяНе нормируется
ТеплыйЖилая комната22-2520-2860-3065
Примечание — Значения в скобках относятся к домам для престарелых и инвалидов.

Таблица 1 (СП 50.13330.2012) — Влажностный режим помещений зданий

РежимВлажность внутреннего воздуха, %, при температуре, °С
до 12свыше 12 до 24свыше 24
СухойДо 60До 50До 40
НормальныйСвыше 60 до 75Свыше 50 до 60Свыше 40 до 50
ВлажныйСвыше 75Свыше 60 до 75Свыше 50 до 60
МокрыйСвыше 75Свыше 60

Теплопроводность элементов ограждения

Основными теплоизолирующими материалами в данной конструкции являются кирпичная стена и утеплитель. Декоративная штукатурка, клеевой слой имеют малую толщину, поэтому существенно не влияют на общее термическое сопротивление стены и мы не учитываем эти слои в расчёте.

Т.к. согласно карте зон влажности климат в Уфе сухой, а влажность воздуха внутри помещений нормальная, то по таблице 2 СП 50.13330.2012 условия эксплуатации ограждающих конструкций принимаются за «А».

Таблица 2 (СП 50.13330.2012) — Условия эксплуатации ограждающих конструкций

Коэффициент теплопроводности кирпичной кладки по таблице Т.1 СП 50.13330.2012 при условиях эксплуатации А равен:

Плотность утеплителя для штукатурного фасада должна быть примерно 150 кг/м³, Коэффициент теплопроводности утеплителя по таблице Т.1 СП 50.13330.2012 при условиях эксплуатации А равен:

Если имеются данные испытаний утеплителя конкретного производителя, то можно воспользоваться ими.

Как видим минеральная вата более чем в 16 раз эффективнее кирпичной кладки, поэтому не имеет смысла увеличивать толщину кладки для того, чтобы добиться необходимого термического сопротивления. Толщина кирпичной кладки подбирается исходя из расчёта на прочность и устойчивость.

Расчёт необходимой толщины утепления

Для начала определяем ГСОП по формуле 5.2 СП 50.13330.2012 Тепловая защита зданий:

По формуле таблицы 3 СП 50.13330.2012 определяем требуемое термическое сопротивление ограждающей конструкции

где а=0,00035, b=1.4 (для стен здания, параметры взяты из таблицы 3 СП 50.13330.2012)

R тр =0.00035*5643+1.4=3.37505 (м 2 ∙ °С)/Вт.

Мы вычислили требуемое термическое сопротивление, теперь постепенно увеличивая толщину утепления необходимо добиться чтобы фактическое термическое сопротивление было не меньше этого числа.

Термическое сопротивление участка стены определяем по формуле Е.6 СП 50.13330.2012:

где αв = 8,7 Вт/(м 2 ∙ °С) коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, Вт/(м 2 ∙ °С), принимаемый согласно таблице 4 СП 50.13330.2012;

αн = 23 Вт/(м 2 ∙ °С) коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции, Вт/(м 2 ∙ °С), принимаемый согласно таблице 6 СП 50.13330.2012;

Rs — термическое сопротивление слоя однородной части фрагмента, (м 2 ∙ °С)/Вт, определяемое для невентилируемых воздушных прослоек по таблице Е.1 СП 50.13330.2012, для материальных слоев по формуле Е.7 СП 50.13330.2012

R кирп = 0,38/0,7=0,543 (м 2 ∙ °С)/Вт.

Без учета утеплителя термическое сопротивление стены равно:

Таким образом термическое сопротивление слоя теплоизоляции должно быть не менее RтрR0 =3,375-0,7=2,675 (м 2 ∙ °С)/Вт.

Из формулы Е.7 СП 50.13330.2012 можем вычислить минимальную толщину теплоизоляции:

δ тепл ≥R *λ тепл =2,675*0,043=0,115 м.

Т.к. 115 мм утеплителя не бывает, то принимаем толщину утеплителя 120 мм.

Теперь сделаем проверочный расчёт по формуле Е.6 СП 50.13330.2012:

R 0 = 1/8,7+0,38/0,7+0,12/0,043+1/23=3,49 (м 2 ∙ °С)/Вт, что больше требуемых 3,375.

Для простоты расчёта я сделал не большую программку в Excel.

В ней вы найдете также справочную информацию: расчётные коэффициенты и температуры, карта зон влажности.

This article has 2 Comments

не могу скачать программу в excel , пишет К сожалению! Эта страница не найдена.

Спасибо за проделанную работу!
Весьма доступно для понимания и достаточно информации для выбора вариантов утепления.

Как рассчитать толщину утеплителя — методики и способы

Теплый дом — мечта каждого владельца, для достижения этой цели строятся толстые стены, проводится отопление, устраивается качественная теплоизоляция. Чтобы утепление было рациональным необходимо правильно подобрать материал и грамотно рассчитать его толщину.

Какие данные нужны для расчета толщины утеплителя?

Размер слоя изоляции зависит от теплового сопротивления материала. Этот показатель является величиной, обратной теплопроводности. Каждый материал — дерево, металл, кирпич, пенопласт или минвата обладают определенной способностью передавать тепловую энергию. Коэффициент теплопроводности высчитывается в ходе лабораторных испытаний, а для потребителей указывается на упаковке.

Если материал приобретается без маркировки, можно найти сводную таблицу показателей в интернете.

Теплосопротивление материала ® является постоянной величиной, его определяют как отношение разности температур на краях утеплителя к силе проходящего через материал теплового протока. Формула расчета коэффициента: R=d/k, где d — толщина материала, k — теплопроводность. Чем выше полученное значение, тем эффективней теплоизоляция.

Почему важно правильно рассчитать показатели утепления?

Теплоизоляция устанавливается для сокращения потерь энергии через стены, пол и крышу дома. Недостаточная толщина утеплителя приведет к перемещению точки росы внутрь здания. Это означает появление конденсата, сырости и грибка на стенах дома. Избыточный слой теплоизоляции не дает существенного изменения температурных показателей, но требует значительных финансовых затрат, поэтому является нерациональным. При этом нарушается циркуляция воздуха и естественная вентиляция между комнатами дома и атмосферой. Для экономии средств с одновременным обеспечением оптимальных условий проживания требуется точный расчет толщины утеплителя.

Расчет теплоизоляционного слоя: формулы и примеры

Чтобы иметь возможность точно рассчитать величину утепления, необходимо найти коэффициент сопротивления теплопередачи всех материалов стены или другого участка дома. Он зависит от климатических показателей местности, поэтому вычисляется индивидуально по формуле:

tв — показатель температуры внутри помещения, обычно составляет 18-22ºC;

tот — значение средней температуры;

zот — длительность отопительного сезона, сутки.

Значения для подсчета можно найти в СНиП 23-01-99.

При вычислении теплового сопротивления конструкции, необходимо сложить показатели каждого слоя: R=R1+R2+R3 и т. д. Исходя из средних показателей для частных и многоэтажных домов определены примерные значения коэффициентов:

  • стены — не менее 3,5;
  • потолок — от 6.

Толщина утеплителя зависит от материала постройки и его величины, чем меньше теплосопротивление стены или кровли, тем больше должен быть слой изоляции.

Пример: стена из силикатного кирпича толщиной в 0,5 м, которая утепляется пенопластом.

Rст.=0,5/0,7=0,71 — тепловое сопротивление стены

R- Rст.=3,5-0,71=2,79 — величина для пенопласта

Имея все данные, можно рассчитать необходимый слой утеплителя по формуле: d=Rxk

Для пенопласта теплопроводность k=0,038

d=2,79×0,038=0,10 м — потребуются плиты пенопласта толщиной в 10 см

По такому алгоритму легко подсчитать оптимальную величину теплоизоляции для всех участков дома, кроме пола. При вычислениях, касающихся утеплителя основания, необходимо обратиться к таблице температуры грунта в регионе проживания. Именно из нее берутся данные для вычисления ГСОП, а далее ведется подсчет сопротивления каждого слоя и искомая величина утеплителя.

Популярные способы утепления дома

Выполнить теплоизоляцию здания можно на этапе возведения или после его окончания. Среди популярных методов:

  • Монолитная стена существенной толщины (не менее 40 см) из керамического кирпича или дерева.
  • Возведение ограждающих конструкций путем колодезной кладки — создание полости для утеплителя между двумя частями стены.
  • Монтаж наружной теплоизоляции в виде многослойной конструкции из утеплителя, обрешетки, влагозащитной пленки и декоративной отделки.

По готовым формулам произвести расчет оптимальной толщины утеплителя можно без помощи специалиста. При вычислении следует округлять число в большую сторону, небольшой запас величины слоя теплоизолятора будет полезен при временных падениях температуры ниже среднего показателя.

Как рассчитать толщину утеплителя для стен: пример расчета

Дома, предназначенные для круглогодичного проживания, нужно утеплять. И утепление стен является одним из важнейших этапов строительства. Важно не только правильно подобрать утеплитель, но и понять, какая его толщина необходима для грамотной теплоизоляции дома.

Зачем рассчитывать толщину утеплителя?

Толщина утеплителя для наружных стен – не постоянная величина. Она меняется в зависимости от совокупности факторов. Все рекомендации о том, какой толщины взять тот или иной утеплитель, будут лишь примерными. И на них вряд ли стоит опираться.

Расчет утеплителя для стен сугубо индивидуальная процедура. И на самом деле она не так сложна, как может показаться на первый взгляд. Провести расчеты можно самостоятельно, не обращаясь к специалистам.

Проводить расчеты обязательно, так как недостаточная толщина утеплительного контура приведет к тому, что дом будет промерзать, влага, образующаяся внутри фасада станет благоприятной средой для грибков и плесени. И напротив, закупив более толстый утеплитель, чем требуется, вы зря потратите бюджет на бесполезный дополнительный объем материала.

В связи с этим, основное назначение расчетов – найти золотую середину.

От чего зависит толщина?

Итак, перед тем, как рассчитать толщину утеплителя для стен, необходимо определить ряд параметров, от которых она зависит. Очевидно, что на толщину в первую очередь будут влиять климатические условия. Кроме того, важно также, из каких материалов построен дом, какой толщины стены и проч.

Вот параметры, значения которых потребуются для предстоящих расчетов:

  1. Коэффициент минимально допустимого сопротивления теплоотдаче в регионе.
  2. Теплопроводность всех материалов, используемых при строительстве и отделке стен, а также толщина каждого из слоев.
  3. Теплопроводность самого утеплителя.

Параметр под первым номером определяется строительными нормативами. Значения по регионам приведены в соответствующем СНиП. Мы приведем ряд значений для крупных городов в таблице ниже.

Что касается теплопроводности стройматериалов и выбранного утеплителя, то данные значения можно получить из технической документации, прилагаемой к изделиям.

Расчет толщины утеплителя для стен

Покажем порядок расчетов на гипотетическом примере. Итак, предположим мы строим дом из пенобетона. Снаружи стена будет штукатуриться, внутри также будет нанесена гипсовая штукатурка. Дом строится в Твери.

Исходные данные, которые мы имеем:

  • Пенобетон (толщина – 0,4м, теплопроводность – 0,55 Вт/м* 0 С.
  • Песчано-цементная штукатурка (толщина 4см, теплопроводность — 1,1 Вт/м* 0 С).
  • Гипсовая штукатурка (толщина – 2см, теплопроводность 0,31 Вт/м* 0 С).
  • Утеплитель пенополистирол (теплопроводность – 0,028 Вт/м* 0 С).

Требуется рассчитать толщину пенополистирола.

Для начала определим Т – минимальный порог сопротивления пеплоотдаче. Из таблицы мы видим, что в Твери он равен 3,31 Вт/м* 0 С.

Теперь высчитаем, каким суммарным сопротивлением обладают все материалы, помимо утеплителя Т1. Чтобы узнать значение сопротивления по каждому материалу, нужно его толщину разделить на значение теплопроводности.

Таким образом получаем:

Т1= 0,4/0,55 + 0,04/1,1 + 0,02/0,31 = 0,73 + 0,04 + 0,06 = 0,83

Чтобы понять, какая толщина утеплителя для стен будет оптимальной, высчитаем разницу между Т и Т1:

Мы получили ту недостающую стенам величину сопротивления теплоотдаче, которой должен соответствовать утеплительный слой.

Теперь, наконец, можно высчитать, какой толщины утеплитель нам потребуется.

Для этого полученное значение нужно умножить на показатель теплопроводности утеплительного материала:

2,48 * 0,028 = 0,07м.

Таким образом, минимальная толщина пенополистирола данном случае равна 7см. Расчет по данному алгоритму является наиболее точным.

Толщина утеплителя для каркасных стен

Этот параметр определяется абсолютно аналогично, по приведенной выше схеме. Как правило, утеплителем в данном случае является базальтовая вата.

При расчетах для каркасников также учитывают теплопроводность и толщину каждого из слоев «пирога». Тонкими прослойками, как пароизоляция, при расчетах можно пренебречь.

Толщина утеплителя для стен: калькулятор

Для выполнения приблизительных расчетов вы можете также воспользоваться онлайн-калькулятором.

Рассчитаем количество утеплителя для стен каркасного дома

Перед началом строительства архитекторы производят полный расчет стройматериалов, необходимых для завершения здания. Расчет количества и типа утеплителя для стен каркасного дома — один из наиболее важных этапов подготовки, ведь от правильных показателей зависит не только цена за материал, но также толщина стен. Расчет утеплителя производится с учетом многих факторов.

Для постройки оптимального дома нужно знать особенности климата своего региона и конкретной местности, особенности материала, который был выбран для строительства, граничную нагрузку на каркас и проч. Общий проект дома можно выбрать из уже готовых, однако толщина стен и отделки должна варьироваться зависимо от климата. На юге России встречаются каркасные дома с толщиной стен не более 10 см, на севере — от 40.

  • 1 Каркасная стена — особенности конструкции
  • 2 Выбор материала
    • 2.1 Минеральная вата
    • 2.2 Базальтовый наполнитель
    • 2.3 Пенопласт
  • 3 Необходимые данные для расчета
  • 4 Важно знать
  • 5 Важность дополнительного слоя термозащиты
  • 6 Расчет общего количества утеплителя
  • 7 Полезные советы
  • 8 Распространенные вопросы и ответы на них

Каркасная стена — особенности конструкции

Технология предполагает воздвижение стен из досок и бруса необходимого размера, расстояние между которыми составляет не менее 0,5 м. Монтажный каркас призван удерживать утеплитель, внешнюю, внутреннюю отделку, несколько дополнительных слоев водо- и ветроизоляции. Центральную часть стены занимает утеплитель — главный компонент каркасной стены. От его толщины и свойств зависит ресурс стены, теплоотдача, общее предназначение дома.

Для сезонных дачных домов толщина утеплителя может составлять всего 5см, т. к. сохранять температуру в летний период не нужно. Для больших жилых домов толщина стен может достигать 40-50 см (с учетом каркаса).

Такие стены способны сохранить тепло даже при низких температурах (-10°С).

Выбор материала

Кратко рассмотрим наиболее популярные теплоизолирующие материалы. Выбор оптимального материала позволит облегчить дом, снизить затраты на строительство.

Минеральная вата

Листы из минеральной ваты являются самым старым и проверенным материалом для утепления стен жилого дома. Однако при укладке строители могут столкнуться с рядом проблем, которые позже повлияют на общее состояние дома.

Минеральная вата обеспечивает неплохую теплозащиту, однако в течение времени ее свойства могут заметно ухудшиться. Дело в том, что через 3-6 лет использования вата «падает» – из-за влаги, перепада температур и других факторов плотность ваты в определенных местах стены может упасть, а значит, повысится теплоотдача. При укладке листов минваты стоит знать, что своевременный ремонт дома — замена дефектных или испорченных листов — необходима.

Базальтовый наполнитель

Материал с лучшими параметрами, однако большей ценой. Проблемы этого материала заключаются только в укладке и нарезке материала перед установкой в монтажный каркас. Строительная бригада может потребовать закупки монтажной пены или другого вида наполнителя для заделки щелей. Также базальтовый наполнитель, как и минвата, требует специальной защиты дыхательных путей и кожи.

Пенопласт

Материал с плохими показателями термозащиты. Дешевый пенопласт хорошо подходит для финишной отделки внешней стены дома, однако в качестве полноценной панели для каркасного дома подходит плохо. Исключение — дома, которые строятся в теплых широтах, где зимы не слишком холодные. К положительным качествам пенопласта можно отнести дешевизну, простоту монтажа и укладки, наличие пенопласта большой плотности, который неплохо подойдет в качестве наполнителя тонких стен каркасных домов.

Необходимые данные для расчета

Чтобы правильно рассчитать утеплитель на свой каркасный дом необходимо найти показатель передачи теплопроводности Rp. Это число станет главным в последующих расчетах.

Для каждой области Rp свой, его высчитывают, исходя из средних показателей температуры в регионе или отдельном городе. Чем ниже показатель — тем теплее регион.

Кроме этого, стоит узнать коэффициент теплопроводности выбранного вами материала (минеральная вата, базальтовый утеплитель, пенопласт и т. д.).

Пример: дом должен быть построен в городе Сочи, архитектор выбрал минеральную вату, как наполнитель. Подставляем данные в формулу:

  1. Rp = толщина стены / коэф.теплопров. Вт/(м·°C);
  2. 1,79 = толщина стены / 0,043 Вт/(м·°C);
  3. Толщина стены = 1, 79 * 0,043 = 0,079(м).

Таким образом, толщина стены должна составлять 80 мм. В продаже присутствуют блоки по 50мм толщиной, потому необходимо произвести округление в большую сторону.

Итак, толщина уплотнителя будет равна 100мм, а значит, укладывать утеплитель в стену необходимо в два слоя. Отсюда начинается следующий этап подсчета: общее количество материалов.

Важно знать

Выбор типа утеплителя влияет на два показателя: общую стоимость материалов и толщину стен. Если толщина стен для утеплителя с низким показателем теплообмена не удовлетворяет запросу о толщине стен или значительно повышает цену на материал для каркаса, стоит задуматься о замене выбранного утеплителя на другой.

Для оптимального подсчета цены на каркасный дом нужно учитывать цену на утеплитель, материал для каркаса и стоимость услуг строителей.

Используя формулы, можно найти идеальную комбинацию по теплопроводности, стоимости каркаса, толщины стен.

Важность дополнительного слоя термозащиты

При возведении каркаса из дерева стоит знать о высокой теплопроводности этого материала. Доска, которая является основой конструкции, быстро отдает внутреннее тепло, потому внутренний слой термоизоляции может плохо выполнять свои функции. Мостики теплоотдачи должны быть закрыты хотя бы с одной стороны. Для этого часто на внешние стены здания клеют пенопласт высокой плотности, толщиной до 5 см. Этот материал не позволит дереву быстро отдавать внутреннее тепло, сохранит дом от перепадов температур и влаги.

Пенопласт может быть установлен под ровным слоем внешней вагонки из пластика или дерева. Внешняя отделка станет эффективной системой ветрозащиты и при этом позволит материалам стены «дышать». Эффективное проветривание предотвратит конструкцию от образования плесени и очагов гниения.

Дополнительный слой утеплителя рассчитать просто — необходимо определить площадь стен:

Sстен = Pстен * Vстен.

Параметр Sстен можно указывать в бланке заказа пенопласта на складе.

Этот материал хорошо режется, его резка, монтаж не вызывают сложностей даже у начинающих мастеров.

Расчет общего количества утеплителя

Для правильного подсчета необходимого утеплителя необходимо точно знать параметры стен в доме. Для примера возьмем проект небольшого дачного дома в 40м2 с отделкой минеральной ватой в 10см:

  • Рстен = 5х2+8х2;
  • Рстен = 26м;
  • Толщина стен = 10 см (утеплитель)= 2 слоя (по 5 см каждый);
  • Высота стен = 2 м.

Подставляем переменные в уравнение:

Необх. кол-во ваты = 26м х 2м х 2слоя = 52 м2 утеплителя х 2 = 104 м2 утеплителя.

Зная параметры одного листа минеральной ваты, можно просчитать количество в листах.

  1. Например, лист ваты 50х500х1000 мм (0,5м2).
  2. Необходимое количество листов = 104 м2/ 0,5м2 = 208 листов.

Отсюда можно узнать цену и определить общую стоимость утеплителя для дома.

Полезные советы

  1. Все вычисления должны быть произведены перед началом строительства, на этапе планирования дома. Так можно заметно сэкономить на материалах без потери общих полезных качеств;
  2. Излишнее утепление дома — это плохо. Необходимо рассчитывать так, чтобы зимой в доме не было холодно, а летом — не было жарко;
  3. Оконные проемы, двери в каркасном доме должны быть небольшими. Наибольшая утечка тепла происходит из-за некачественных или недостаточно плотных окон;
  4. Утепленная двойная дверь — хороший вариант для каркасного дома.

Распространенные вопросы и ответы на них

В: Стоит ли закупать минеральную вату в м2 или производить расчет, исходя из количества листов?

О: Минеральную вату можно закупать в м2. Ее легко резать и укладывать, листы не обязательно должны быть четко по размеру ячейки каркасного дома. Это же касается других видов утеплителя.

В: Сколько нужно утеплителя для дачного каркасного дома, в котором живут только летом?

О: Оптимальное количество можно подсчитать по формуле, однако для того, чтобы уберечь дом от резкого перепада температуры, гниения, потери своих качеств зимой, когда за домом не ухаживают, стоит подумать о дополнительном слое термозащиты.

В: сколько надо утеплителя на каркасный сип дом?

О: Сендвич-панели являются основой стены, их расчет идет напрямую от длины всех стен внутри и снаружи дома. При расчете этого показателя стоит отталкиваться не от толщины стен (она всегда одна для панелей), а от периметра и высоты. Обычно компании, которые предоставляют услуги строительства под ключ, указывают точное необходимое количество панелей и цену на них.

В: Какова оптимальная толщина утеплителя для средней полосы России?

О: Оптимальная толщина, с учетом необходимой толщины конструкции, других параметров, — 150мм. Однако это число не учитывает общую толщину внешней стороны конструкции (отделку, внешний слой термозащиты, толщину каркаса).

В: Где можно найти параметры, указанные в формулах?

О: Параметры дома легко замерять вручную еще на стадии проекта.

Параметр Rp должен быть указан в паспорте товара, который вы собираетесь приобрести. Для разных производителей, типов и видов минеральной ваты, базальтового наполнителя, пенопласта, и т. д. этот параметр будет разный. Стоит ориентироваться на те материалы, которые доступны для приобретения в вашем регионе. Также стоит посоветоваться с архитекторами, ведь для областей с резкими перепадами температуры или влажности некоторые типы наполнителя окажутся неподходящими.

Коэффициент теплопроводности можно найти на нашем сайте. Вот показатели для самых крупных городов России (%):

Москва3,28
Краснодар2,44
Сочи1,79
Ростов-на-Дону2,75
Санкт-Петербург3,23
Красноярск4,84
Магадан4,33

Если ваша область расположена в одной широте с предоставленными, можно брать за основу показатели этих городов.

В: Стоит ли сразу закупать необходимое количество материалов?

О: Утеплитель можно закупать по ходу строительства. Возможен такой вариант, что недочет архитектора, недостаточная квалификация строителей или внезапно ухудшившиеся погодные условия повредят материал или внесут другие коррективы в планировку здания. Кроме того, хранение минеральной ваты или базальтового наполнителя под открытым небом негативно сказывается на их качестве. Закупку лучше производить после возведения каркаса и монтажа нескольких слоев дополнительной внешней отделки.

В: Не могу определиться с наполнителем. Что лучше выбрать?

О: Стоит отталкиваться не только от цены, но также от долговечности материала, простоты его укладки, срока службы, типа конструкции.

Наиболее популярным вариантом являются панели из минеральной ваты. Для проекта небольшого загородного дома с общей площадью менее 50м2 лучше остановиться на минеральной вате. Для больших проектов — базальтовый наполнитель или другие типы утеплителя.

Перебрав все варианты, можно четко узнать, что именно необходимо вашему дому.

Читайте также  Каталог обоев для стен
Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock
detector