- Расчет толщины утеплителя
- Расчет толщины утепления в одно действие
- Определение толщины утеплителя с учетом конструкций
- Проверка выбора утепления по паропроницаемости
- Уточняющие расчеты при выборе утепления
- Требуемое сопротивление теплопередаче для стен жилых зданий в городах и областях России
- Какая толщина утеплителя должна быть в каркасном доме
- Какая необходимая толщина утеплителя должна быть в каркасном доме
- Для постоянного проживания
- Для сезонного проживания
- Толщина утепления стен каркасного дома
- В Ленинградской области
- В Московской области
- В Сибири
- На урале
- В Новосибирске
- Толщина утепления пола каркасного дома
- Расчет толщины и пропорций утепления каркасного дома
- Каменной ватой, минеральной ватой
- Опилками
Расчет толщины утеплителя
Узнать требуемую толщину утепления можно самостоятельно выполнив небольшой расчет. Необходимо воспользоваться табличными данными и сведениями из СНиП, которые приведены ниже.
Очень важно знать какая толщина утепления необходима. Если ее сделать недостаточной, то не будет максимального эффекта от утепления, в результате большой ущерб. При долгой эксплуатации недоутепленного здания будут потеряны весьма значительные денежные средства. Но и перерасход утеплителя снижает экономическую целесообразность.
Оптимальное сопротивление теплопередаче стены (ограждающей конструкции) прописано в СНиП. Нам нужно утеплить стену так, чтобы достичь нормативного теплового сопротивления или немного превысить его.
Расчет толщины утепления в одно действие
Можно посчитать толщину утепления приблизительно одним действием, но обычно и этого достаточно, чтобы не промахнуться с выбором утеплителя и его толщины. Так как утеплять будем все равно плитами стандартной толщины и подберем их по ближайшему наибольшему значению.
К примеру нам нужно утеплить железобетонную стену квартиры в регионе Москва. Сопротивление теплопередаче стены для региона Москва должно составлять примерно 3,15м? •°С/Вт, (принято 5200 градусо-суток отопительного периода) (можно воспользоваться таблицей данных для разных городов в конце страницы).
Сопротивлением теплопередаче собственно ж/б стены пренебрегаем как несущественным.
Тогда толщина утеплителя пенопласта ПСБ25 составит ?=R• ?•0,9, где
R — требуемое сопротивление теплопередаче;
? — коэффициент теплопроводности материала, Вт/(м•°С), табличная величина;
0,9 — здесь — «коэффициент грубости расчета» — учитывает стену и некоторые другие параметры.
? = 3,15х0,038х0,9=0,107 м, принимаем толщину утеплителя пенопласт — 10 см одним листом.
Определение толщины утеплителя с учетом конструкций
Еще один пример, как узнать сколько утеплителя нужно, также не совсем точный, но приемлемый для применения на практике расчет.
Утепляем стену из полнотелого силикатного кирпича толщиной 0,38 м в Астрахани.
Требуемое сопротивление теплопередаче этой стены — 2,64 м? •°С/Вт
Собственное сопротивление теплопередачи стены составит
Rст.= ? ? ? =0,38/0,7=0,54м? •°С/Вт
Тогда для достижения нормативного значения нам не будет хватать 2,5 — 0,54=1,96м? •°С/Вт. Т.е сопротивление теплопередаче слоя утеплителя пенопласт СПБ 25 должно быть 1,96м? •°С/Вт.
Необходимая толщина пенопласта ?= 1,96х0,038=0,074м.
Промышленность может нас порадовать пенопластом ПСБ25 ближайшей большей толщиной 8 см. Его и будем применять.
Проверка выбора утепления по паропроницаемости
При выборе утеплителя для стены нельзя ошибиться в одном — наружный слой (утеплитель) должен быть более паропрозрачный чем стена. Если условие не выполняется, то нужно заменить утеплитель с меньшим сопротивлением движению пара.
Проверяем, подходит ли выбранный пенопласт толщиной 8 см для кирпичной стены по условиям пароизоляции.
Паропроницаемость слоя определяется делением его толщины на коэффициент паропроницаемости (данные в конце страницы).
Для стены – 0,38/0,11=3,45 м2 • ч • Па/мг.
Для пенопласта – 0,08/0,05=1,6 м2 • ч • Па/мг.
Условие выполняется.
Примечание: Обычно строительные материалы с высокой паропрозрачностью, такие как поризованая керамика, дерево, можно утеплять только лишь ватными материалами с весьма большим коэффициентом паропрозрачности (больше 0,2 мг/(м*ч*Па).
Уточняющие расчеты при выборе утепления
Рассчитаем толщину утеплителя для северо-восточной стены баньки где-нибудь на южном Урале.
Требуемое согласно норматива сопротивление теплопередаче для всей стены — 3,5 м? •°С/Вт.
Сопротивление теплопередаче самой конструкции должно быть:
R=Rо-Rв-Rн=3,5-0,115-0,043=3,342 м? •°С/Вт;
где
Rо-нормативное значение сопротивления теплопередаче= 3,5 м? •°С/Вт;
Rв — сопротивление при переходе тепловой энергии от внутреннего воздуха к внутренней поверхности ограждения, Rв=0,115 м? •°С/Вт (сопротивление тепловосприятию);
Rн — сопротивление при переходе тепловой энергии от наружной поверхности ограждения к наружному воздуху, Rн=0,043 м? •°С/Вт (сопротивление теплоотдаче);
- Несущая стена — деревянный брус, ель, толщиной 0,2 м.ъ
- Внутренняя пароизоляция и утепление стены — вспененный фольгированный полиэтилен, обращенный фольгой вовнутрь, толщиной 0,005 м.
- Вентиляционный зазор между внутренней обшивкой из шпунтованной доски и пароизоляцией толщиной 0,02м (замкнутая воздушная прослойка с конвекционным движением воздуха).
- Внутренняя обшивка из шпунтованной доски, сосна, ель, толщиной 0,02 м.
Выбранный утеплитель, с учетом рекомендаций по паропроницаемости слоев, минеральная вата, плитная под сайдингом.
Ее коэффициент теплопроводности в условиях эксплуатации под диффузионной мембраной с наружным вентиляционым зазором с учетом увеличения теплопроводности на 20% — 0,045Вт/(м•°С).
Сопротивление теплопередаче имеющейся конструкции стены определяется как сумма сопротивления каждого слоя
Rк=R1+R2+R3+R5=1,176+0,161+0,117+0,28 = 1,734 м? •°С/Вт,
где
R1 — сопротивление теплопередаче несущей стены.
R1=0,2/0,17=1,176м? •°С/Вт,
Здесь толщина бревна ?=0,2м,
коэффициент теплопроводности сосны и ели поперек волокон ?=0,17 Вт/(м•°С).
Далее:
R2=0,005/0,031=0,161 м? •°С/Вт, сопротивление теплопередаче фольгированного вспененного полиэтилена;
R3=0,02/0,17=0,117 м? •°С/Вт, — сопротивление теплопередаче внутренней деревянной обшивки.
R4=0,14м? •°С/Вт х 2=0,28м? •°С/Вт — сопротивление вентиляционного зазора
между отделкой и пароизоляцией, принимается 0,14 для толщины зазора 0,02 м и с коэффициентом 2, так как имеется отражение лучевой энергии фольгой.
Сопротивление теплопередаче самого утеплителя должно быть
Rут=R-Rк=3,342 — 1,734= 1,608м? •°С/Вт,
Расчетная толщина утеплителя минеральная вата
? расч. =1,608х0,045 = 0,072 м.
С учетом того, что стена располагается с северовосточной стороны, уточняем толщину утеплителя — к полученному значению расчетной толщины добавляется поправочное значение ? расч.х0,1,
? утепл. = 0.072+ 0,072х0,1= 0,079 м.
Мы узнали толщину утепления для бани (согласно СП 23-101-2004″Проектирование тепловой защиты зданий»), расположенной в относительно прохладном районе. Сама же баня, на первый взгляд с достаточно теплыми стенами, но расчет показал, что необходимо дополнительное утепление, для чего применяется минеральная вата толщиной 8 см.
Данные СНиП о сопротивлении теплопередаче ограждающих конструкций
Требуемое сопротивление теплопередаче для стен жилых зданий в городах и областях России
Внимание, что бы узнать приблизительное значение:
- для потолочных перекрытий и крыш, перекрытий над проездами и другими не огражденными участками (на сваях..), необходимо данные умножить на 1,5;
- для перекрытий над подвалами, неотапливаемыми подпольями, полов по грунту – данные умножить на 1,3[/i]
Значение паропроницаемости для различных строительных материалов
Источник
Какая толщина утеплителя должна быть в каркасном доме
Каркасный дом состоит из каркаса, обшитого с внутренней и наружной стороны различными материалами. Между обшивками располагается утеплитель и паро и гидроизоляция. Большое значение имеет правильный расчет толщины утеплителя. Для каждого района России необходимо использовать различную толщину утеплительного материала.
Толщина утеплителя в каркасном доме для постоянного проживания имеет принципиальное значение. От этого зависит комфортное пребывание в доме в течение всего холодного периода.
Почему нельзя использовать утеплитель с запасом, чтобы не проводить расчеты? Лишняя толщина утеплителя добавляет вес конструкции, и создает необходимость устройства более прочных элементов каркаса и фундамента. Это ведет к лишним неоправданным затратам. В свою очередь, недостаточный слой утеплителя не обеспечивает сохранение тепла и требует дополнительных расходов на обогрев помещений.
Эта статья поможет правильно подобрать толщину утеплителя для каркасного дома.
Какая необходимая толщина утеплителя должна быть в каркасном доме
Толщина утеплителя каркасного дома рассчитывается исходя из наружной температуры в самый холодный период и характеристик выбранного материала утеплителя. Утеплитель при необходимости может быть уложен в несколько слоев.
Для упрощения величину толщины утеплителя можно взять приблизительно, исходя из опыта строительства в той или иной климатической зоне и применения какого-либо определенного типа утеплителя. В этой статье будут приведены некоторые такие величины.
Если же ваше утепление состоит из нескольких слоев различных утеплителей, то придется все же выполнять какие-то расчеты.
Толщину утеплителя нужно просчитать заранее, до начала строительства, поскольку от этого зависит толщина стены и, соответственно, ширина закладываемого фундамента.
Для постоянного проживания
Для круглогодичного проживания необходим расчет толщины утепления, чтобы обеспечить комфортную температуру в доме или пристрое к дому зимой и минимизировать теплопотери. Без расчета можно обойтись, если найти пример утепления для зимы в соответствующей климатической зоне и с таким же утеплителем.
В любом случае в доме для постоянного зимнего проживания толщина утеплителя должна быть не менее 150 мм.
Для сезонного проживания
Теплоизоляция для дома летнего проживания может не использоваться вообще, но на практике его все-таки применяют, для того чтобы не было продувания через щели и чтобы не испытывать дискомфорт в особенно холодные летние ночи.
Минимальная толщина утеплителя для летнего домика составляет 50 мм.
Толщина утепления стен каркасного дома
Толщина утеплителя рассчитывается в зависимости от климата и свойств применяемого утеплителя. Можно применять следующие размеры толщины утеплителя в разных областях России.
В Ленинградской области
В Московской области
Подмосковье считается более теплым в отношении климата, чем Ленинградская область. Жители Москвы летом могут чувствовать себя комфортно в домах без утепления. Для всесезонного проживания здесь подходят только теплые дома.
В Сибири
- 200 мм для эковаты;
- 150 мм для пенопластовых плит;
- 250 мм для минеральной ваты;
- 200 мм для базальтовой ваты, пенополистирола (пенопласта).
На урале
- 200 мм для базальтовой ваты, пенополистирола (пенопласта);
- 250-300 мм для перекрытий из пеноплекса.
В Новосибирске
- 200 мм для эковаты;
- 150 мм для пенопластовых плит;
- 250 мм для минеральной ваты.
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.
Расчет толщины и пропорций утепления каркасного дома
В каркасном доме внутренняя и наружная обшивка не берется в расчет при подсчете необходимой толщины утеплителя. Обшивка не имеет существенного значения при сохранении тепла, как например, кирпич или пенобетон, поэтому для простоты расчетов ее не принимают во внимание. Считаем, что за сохранение тепла отвечает только утеплитель.
Для расчета необходимо знать величину минимального значения теплосопротивления теплопередаче стены (R) того места – города или области, где находится строение. Значение теплосопротивления стены можно рассчитать в соответствии с климатическими условиями, а можно взять из справочной таблицы.
Таблица теплосопротивления стен дома по регионам.
В каркасном доме в расчетах учитывается теплопроводность утеплителя. Этот показатель смотрим в таблице норм «Тепловой защиты зданий» СП50.13330.2012. Теплопроводность также указана на упаковке материала.
Карта-схема для определения нормативных значений термического сопротивления конструкций.
После того, как мы определили значение теплосопротивления стены и теплопроводности материала, можно рассчитать необходимую толщину утеплителя.
Расчет утеплителя в каркасном доме производим по формуле:
Необходимо рассчитать также положение точки росы, которая должна находиться внутри дома, как можно дальше от стены. В противном случае стена будет влажной и может начаться процесс гниения.
Примечание. Теплосопротивление стены отличается от такого же показателя для чердачных и подвальных перекрытий, а также окон и дверей.
Каменной ватой, минеральной ватой
Строители называют каменной ватой, базальтовой ватой, минеральной ватой, стекловатой теплоизоляционный материал с волокнистой структурой, получаемый из расплава горных пород. Он применяется в виде матов, или рулонов.
Утепление крыши каркасного дома минеральной ватой.
Преимущества этого вида утеплителей:
- не горючесть;
- низкая теплопроводность;
- шумоизоляция;
- долговечность;
- не плесневеет при намокании;
- экологичность;
- легкость монтажа.
К недостаткам подобного рода утеплителей относят возможность выделения ими вредных формальдегидов и опасность попадания мелких частичек ваты в дыхательные пути при монтаже. Этого можно избежать, если выбирать утеплитель высокого качества и при монтаже соблюдать технику безопасности.
Теплопроводность теплоизолятора зависит от плотности материала. Если минеральная вата применяется в виде жестких плит, то структура ее более плотная, и она имеет большую теплопроводность (0,04 — 0,045Вт/м*град.С.). Если же минеральная вата используется в виде сжимаемых матов, то ее структура более пористая и теплопроводность более низкая – 0.035 – 0.039Вт/м*град.С. Чем более низкая теплопроводность, тем более эффективен выбранный утеплитель.
Например, в качестве утеплителя мы выбрали каменную вату плотностью 80-125 кг/м3. Коэффициент теплопроводности базальтовой ваты 0.045Вт/м*град.С. Он указан в сертификате или его можно посмотреть в таблице СП50.13330.2012 в приложении С.
Зная необходимое сопротивление для нашего климатического района, например, для Москвы:
R=3.2 м2*град.С/Вт, можно рассчитать толщину утеплителя.
L = 3.2 * 0.045 = 1.44 или 14 см.
Плиты каменной ваты имеют толщину 10 см и 5 см. Укладываем утеплитель в 2 слоя.
Опытные строители считают, что расчетную величину толщины утеплителя нужно увеличить на 50%. Это покроет все погрешности, связанные со сминанием и уплотнением отдельных участков утеплителя.
Опилками
Опилки были и остаются доступным и дешевым утепляющим материалом. Если соблюдать технологию их применения, опилки могут служить долго и верно в качестве утеплителя каркасного дома.
Ценность опилок как утеплителя состоит в следующем:
- Экологичность;
- Низкая себестоимость;
- Хорошая теплопроводность.
К недостаткам можно отнести хорошую возгораемость этого материала, хорошую среду для обитания грызунов, трудоемкость процесса укладки утеплителя. Чтобы минимизировать эти недостатки, опилки пропитывают антисептиками (раствором медного купороса или борной кислоты) и смешивают с цементом, гипсом, глиной.
Опилками с успехом можно утеплить чердак. Для этого можно выбрать необходимую толщину слоя из таблицы в зависимости от средних зимних температур.
Обработанные и просушенные опилки засыпаются на чердачное перекрытие. Опилки могут находиться в сыпучем состоянии или в виде гранул. Работу проводим следующим образом:
- Все щели потолка тщательно замазываем глиняно-известковым составом или застилаем доски потолка пергамином.
- Сыпучие опилки или гранулы засыпаем необходимым слоем (толщину слоя определяем по вышеприведенной таблице).
- Укладываем доски чистового пола чердака.
Утепление чердачного перекрытия опилками, смешанными с цементом.
Чтобы утеплить опилками стены каркасного дома, засыпаем опилки между внутренней и внешней обшивками каркаса. Утрамбовывая их через каждые 80 см — 1 м. Эту работу проводим аналогично утеплению стен каркасника керамзитом.
Опилки позволяют существенно сэкономить средства при ведении утеплительных работ и построить дешевый жилой дом.
Источник