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

Толщина утепляющего материала: объем и сопутствующие характеристики

Толщина утепляющего материала: объем и сопутствующие характеристики

  • 1 Информационная основа и базовые опорные показатели
  • 2 Типы и виды утепляющих материалов
  • 3 Особенности планирования и конструкции
    • 3.1 Похожие статьи

Утепление стен дома или другого объекта, проводимое несвоевременно отнимает значительную часть средств хозяина. Для того чтобы они не были потрачены зря, нужно правильно рассчитать количество утепляющего материала (толщина утеплителя). Его недостаток приведёт к тому, что потребуется дополнение утепления или перерасход топлива, а избыток материала к ненужным тратам, которые могут собраться в круглую сумму в зависимости от используемых материалов. Поэтому согласно логике должен возникнуть вопрос: «Как рассчитать толщину утеплителя правильно?».

Как рассчитать утепление самостоятельно

Чтобы рассчитать, какая должна быть у утеплителя толщина, необходимо знать величину минимального термосопротивления. Она зависит от особенностей климата. При ее расчете учитывается продолжительность отопительного периода и разность внутренней и наружной (средней за это же время) температур. Так, для Москвы сопротивление передаче тепла для наружных стен жилого здания должно быть не меньше 3,28, в Сочи достаточно 1,79, а в Якутске требуется 5,28.

Термосопротивление стены определяется как сумма сопротивления всех слоев конструкции, несущих и утепляющих. Поэтому толщина теплоизоляции зависит от материала, из которого выполнена стена. Для кирпичных и бетонных стен требуется больше утеплителя, для деревянных и пеноблочных меньше. Обратите внимание, какой толщины бывает выбранный для несущих конструкций материал, и какая у него теплопроводность. Чем тоньше несущие конструкции, тем больше должна быть толщина утеплителя.

Теплопроводность

Способность материала пропускать тепло определяется его теплопроводностью. Дерево, кирпич, бетон, пеноблоки по-разному проводят тепло. Повышенная влажность воздуха увеличивает теплопроводность. Обратная к теплопроводности величина называется термосопротивлением. Для его расчета используется величина теплопроводности в сухом состоянии, которая указывается в паспорте используемого материала. Можно также найти ее в таблицах.

Приходится, однако, учитывать, что в углах, местах соединения несущих конструкций и других особенных элементах строения теплопроводность выше, чем на ровной поверхности стен. Могут возникнуть “мостики холода”, через которые из дома будет уходить тепло. Стены в этих местах будут потеть. Для предотвращения этого величину термосопротивления в таких местах увеличивают примерно на четверть по сравнению с минимально допустимой.

Пример расчет

Нетрудно произвести с помощью простейшего калькулятора расчет толщины термоизоляции. Для этого вначале рассчитывают сопротивление передаче тепла для несущей конструкции. Толщина конструкции делится на теплопроводность используемого материала. Например, у пенобетона плотностью 300 коэффициент теплопроводности 0,29. При толщине блоков 0,3 метра величина термосопротивления:

Рассчитанное значение вычитается из минимально допустимого. Для условий Москвы утепляющие слои должны иметь сопротивление не меньше чем:

Затем, умножая коэффициент теплопроводности утеплителя на требуемое термосопротивление, получаем необходимую толщину слоя. Например, у минеральной ваты с коэффициентом теплопроводности 0,045 толщина должна быть не меньше чем:

Кроме термосопротивления учитывают расположение точки росы. Точкой росы называется место в стене, в котором температура может понизиться настолько, что выпадет конденсат – роса. Если это место оказывается на внутренней поверхности стены, она запотевает и может начаться гнилостный процесс. Чем холоднее на улице, тем ближе к помещению смещается точка росы. Чем теплее и влажнее помещение, тем выше температура в точке росы.

Минеральная (каменная) вата и пенопласт являются основными утеплителями для газобетонных домов. Намного реже применяют газобетон низкой плотности (D200) и напыляемый пенополиуретан.

Утепление нужно проводить только снаружи здания, чтобы точка росы была ближе к внешнему слою стены.

Точка росы – место в стене с нулевой температурой. В этой зоне образуется зона повышенной конденсации (влаги), стена в этом месте постоянно замерзает и оттаивает.

Если сравнивать пенопласт и минвату, то вата является более дорогим и правильным решением для газобетонных стен, всё дело в паропроницаемости. Вата обладает отличной паропроницаемостью, что обеспечивает выведение влаги из стены наружу дома. Таким образом, внутри помещения будет более сухо и комфортно. Толщину утепления минватой можно сделать любую, но экономически целесообразней – от 100 мм.

Пенопласт плохо пропускает пар, удерживая его в стене и создавая повышенную влажность в доме. Более того, утеплять газобетонные стены нужно пенопластом толщиной от 100 мм, чтобы гарантировано сместить точку росы из стены в утеплитель. Иначе, на границе между пенопластом и стеной, влага будет постоянно замерзать и оттаивать, уменьшая срок службы стены.

Читать еще:  Утеплитель из глины и опилок своими силами

В общем, рекомендуем использовать минвату или пенопласт толщиной от 100 мм, но предпочтение лучше отдать именно минвате.

Какую толщину пенополистирола выбрать для утепления стен?

Поскольку общее термосопротивление стен зависит и от утеплителя и несущей конструкции, то справедливо будет при расчете учитывать материал её изготовления. Например, для бетонных и кирпичных стен необходим утеплитель толще, чем для возведенных из газобетонных блоков или древесины. Но при этом, чем тоньше несущая конструкция, тем больше должна быть толщина пенополистирола. В противном случае есть риск не только увеличения теплопотерь, но и промерзания стены, что будет связано с образованием «точки росы» между ней и утеплителем.

Дома из газобетона считаются теплыми сами по себе благодаря пористости самого материала. В процессе производства блоков внутри них образуется большое количество воздуха, который имеет минимальную теплопроводность. При утеплении стен из газобетонных блоков пенополистиролом хватит плит толщиной 25 мм.

Кирпичная стена, как и бетонные панели, из которых строят многоквартирные дома, требует более серьезного утепления и тут многое зависит от её толщины:

  • для стен толщиной 250 мм подойдет пенополистирол 50 мм, а в идеале 100 мм;
  • если стена 380 мм (глубин кладки 1,5 кирпича), то хватит листов пенопласта 50 мм;
  • для домов со стенами 500 мм достаточно 25-миллиметровых листов.

Если дом построен и ракушняка, то для его утепления в первой климатической зоне Украины потребуются 50 мм пенополистирол, во второй – хватит и 25 мм. Аналогично обстоит дело и со стенами из шлакоблока. Этот пустотелый материал имеет высокую теплоизоляцию, но если стены слишком тонкие, то их нужно обязательно утеплять 50-миллиметровым пенопластом.

Какие преимущества у пенополистирола повышенной плотности?

При утеплении фасада желательно совмещать функциональность покрытия с сохранением архитектурных особенностей дома. Толстая облицовка может существенно ухудшить эстетическое восприятие фасада. Проблема решается применением пенопласта повышенной плотности.

Доказана пригодность плотного материала для отделки дверных и оконных откосов, утепления стен и перекрытий, эксплуатируемых в неблагоприятных условиях. Утеплитель марки ПСБ-С-35 отлично зарекомендовал себя в качестве утеплителя фундаментных оснований, обустройстве защитных облицовок для наружной фундаментной гидроизоляции.

  • Повышенная стоимость плотного пенопласта компенсируется использованием характеристик всего ассортимента. В зависимости от сложности работы, можно задействовать менее дорогой утеплитель плотностью 25 и даже 15 кг/м 3 .
  • Выбор оптимального варианта поможет реализовать все проектные требования с меньшими затратами. В системе фасадной теплоизоляции может эксплуатироваться утеплитель средней плотности, более совершенный материал целесообразно задействовать для отделки фундамента.
  • Читайте также как крепить Пеноплэкс к стене при монтаже утепления.

    Хиты продаж Пеноплэкса по супер цене!

    Пеноплэкс Комфорт Пеноплэкс Фасад Пеноплэкс Основа Пеноплэкс Фундамент

    Карта температурных зон Украины

    Для того что бы правильно рассчитать толщину утеплителя, также необходимо ознакомиться с картой климатических зон Украины. Каждая климатическая зона имеет свои индивидуальные погодные условия, и для каждой зоны необходимо учитывать коэффициент теплопередачи.

    I зона: Ровно, Житомир, Чернигов, Киев, Сумы, Полтава, Харьков, Луганск, Донецк, Тернополь, Хмельницкий, Винница, Черкассы, Кировоград, Ивано-Франковск.

    II зона: Луцк, Львов, Днепропетровск, Запорожье.

    III зона: Ужгород, Одесса, Николаев, Херсон, Черновцы, АР Крым.

    IV зона: Крымское побережье.

    Плотность и ее влияние на свойства материала

    Показатель плотности определяет отношение массы материала к объему. Высокий коэффициент означает существенную нагрузку на основание, этот факт учитывают при выборе утеплителя. Есть плотные материалы, которые уступают по изоляционным характеристикам более рыхлым изделиям. Например, деревянный брус с показателями 510 кг/м3 имеет теплопроводность 0,15 ВТ/м*К, а минеральная вата в 50 кг/м3 — 0,35 Вт/м*К.

    Современные теплоизоляторы классифицируются по уровню плотности на 4 группы:

    • очень легкие — пенопласт, имеющий пористую структуру и газонаполненные ячейки;
    • легкие — минераловатная продукция;
    • средние — пеностекло;
    • плотные — жесткие плиты из базальтового волокна.

    Легкий утеплитель для стен плохо переносит механическую нагрузку, поэтому нуждается в создании защитного слоя. Слабая связь между молекулами не может противостоять внешнему воздействию, и материал разрушается. При монтаже минеральной ваты, пенопласта, экструдированного пенополистирола устанавливают гидроизоляцию и ветрозащиту, используют облицовку или наносят слой штукатурки.

    Читать еще:  Как утеплить двери на зиму в частном доме

    Параметры для утеплителей

    Таблица с техническими характеристиками основных утеплителей.

    Выбирают утеплители, исходя не только из толщины, но и из других показателей. Какую толщину взять, зависит от следующего:

    • климатический регион для участка строительства;
    • основной материал стен;
    • назначение помещения, его уровень над грунтом;
    • материал изготовления.

    Производители предлагают разнообразные варианты. Многие заявляют, что газобетон или керамзитобетон является отличным вариантом для сооружения теплого дома, здесь можно сэкономить на утеплителе. Но так ли это на самом деле? Необходимо провести сравнение коэффициентов теплопроводности. Чтобы толщина была подобрана правильно, необходимо учесть, что все утеплители отличаются по своим характеристикам, показатели их теплопроводности будут различными.

    Таблица расчета утеплителей в зависимости от материала стен.

    В качестве сравнительных данных можно взять:

    1. Пенополистирольные теплоизоляторы с коэффициентом теплопроводности 0,039 Вт/м*°С при толщине 0,12 м.
    2. Минеральная вата (базальтовая вата, каменная) с данными в 0,041 Вт/м*°С и 0,13 м.
    3. Железобетонные стены с данными в 1,7 Вт/м*°С и 5,33 м.
    4. Полнотелый силикатный кирпич с данными в 0,76 Вт/м*°С и 2,38 м.
    5. Пустотелый (дырчатый) кирпич с данными в 0,5 Вт/м*°С и 1,57 м.
    6. Деревянный клееный брус со значениями 0,16 Вт/м*°С и 0,5 м.
    7. Керамзитобетон (теплый бетон) со значениями 0,47 Вт/м*°С и 1,48 м.
    8. Газосиликатные блоки с данными в 0,15 Вт/м*°С и 0,47 м.
    9. Пенобетонные блоки, у которых коэффициент теплопроводности составляет 0,3 Вт/м*°С при 0,94 м.
    10. Шлакобетон с данными в 0,6 Вт/м*°С и 1,8 м.

    На основе перечисленных данных можно увидеть, что толщина стены для обеспечения нормального и комфортного микроклимата составляет от полутора метров. Но это слишком много. Лучше всего делать стену более тонкой, но при этом использовать слой минеральной ваты или пенополистирола с толщиной всего в 12-13 см. Это будет гораздо экономнее.

    От чего зависит толщина

    Материал

    Пенопласт — один из самых распространенных видов утеплителей.

    Расчет толщины утеплителя для стен невозможен без учета многих сопутствующих факторов и условий. Говорить о параметрах какого-то сферического утеплителя в вакууме — некорректно. Существует множество различных материалов, каждый из которых имеет свои характеристики.

    Вот список коэффициентов теплопроводности различных теплоизоляционных материалов:

    • Стекловата URSA — 0.044 Вт/м×К;
    • Каменная (базальтовая) вата Rockwool — 0.039 Вт/м×К;
    • Утеплитель пенополистирол (пенопласт) — 0.037 Вт/м×К;
    • Эковата — 0.036 Вт/м×К;
    • Пенополиуретан (утеплитель ППУ) — 0.03 Вт/м×К;
    • Керамзит — 0.17 Вт/м×К;
    • Кирпичная кладка — 0.520 Вт/м×К.

    Далее следует рассмотреть минимально допустимые параметры толщины для этих утеплителей:

    • Стекловата URSA — 189 мм;
    • Каменная (базальтовая) вата Rockwool — 167 мм;
    • Пенополистирол (пенопласт) — 159 мм;
    • Эковата — 150 мм;
    • Пеноплиуретан — 120 мм;
    • Керамзит — 869 мм;
    • Кирпичная кладка — 1460 мм.

    Далее при выборе следует учесть такие параметры:

    1. Эксплуатационную плотность;
    2. Нагрузку на конструкцию стен;
    3. Экологическую безопасность и состав;
    4. Биологическую стойкость;
    5. Химические свойства и взаимодействия;
    6. Стойкость к коррозии;
    7. Пожарную безопасность;
    8. Проницаемость для воздуха и пара;
    9. Образование конденсата;
    10. Наличие «мостиков холода» и теплопотери, связанные с ними;
    11. Гигроскопичность;
    12. Влагостойкость.

    На фото минеральная вата, она имеет стандартную минимальную толщину, которая удовлетворяет требованиям климата средней полосы

    Далее на основе этих данных следует определить еще одну важную величину — сопротивление передаче тепла или просто теплосопротивление. Эта величина равна отношению разности температур по краям материала к величине теплового потока, проходящего через его толщу.

    Для расчета сопротивления (R) принята формула:

    R = толщина стены/коэффициент теплопроводности стены.

    Становится очевидным, что толщина утеплителя зависит не только от свойств материала теплоизолятора, но и от свойств материала, из которого изготовлена стена, ее толщины и отделки.

    Уже на этом этапе понятно, что расчет можно вести только для конкретного утеплителя, причем с учетом целой кучи сопутствующих условий и факторов. Например, толщина пенопласта для утепления стен может сильно зависеть от типа монтажа и марки материала, производителя, качества сырья и многих других параметров.

    Как правило, утеплители имеют некую стандартную толщину, рекомендованную для основной территории. Для участков с особыми требованиями можно укладывать дополнительные слои.

    Совет! Когда речь идет об индивидуальном строительстве, не стоит вдаваться в дебри материаловедения и теплотехники. Достаточно рассмотреть допустимые нормы для вашего региона с запасом, максимальный перерасход будет несущественным, вы ведь не город застраиваете.

    Толщина утеплителя для наружных стен должна быть не меньше определенного значения, вычислять ее точно нет смысла по многим причинам:

    • Во-первых, вы все равно будете вынуждены делать некоторые предположения, допущения и усреднения, ведь предсказать погоду и точно обозначить движение нагретых масс воздуха вы все равно не в силах;
    • Во-вторых, даже получив значение толщины с точностью до микрон, вы все равно не сможете найти в продаже подходящий размер, так как они стандартны и достаточно грубо дискретны, с шагом в несколько десятков миллиметров;
    • В-третьих, как говорится, жар костей не ломит, слишком тепло — это не проблема, достаточно открыть форточку, а вот когда холодно приходится тратиться на отопление или терпеть дискомфорт;
    • В-четвертых, небольшой запас толщины увеличит общий объем материала не настолько значительно, чтобы об этом серьезно переживать.

    Совет! Толщина утеплителя для наружных стен должна быть больше некого минимально допустимого значения. При этом вы можете перестраховаться и сделать больший запас, можете сэкономить и установить максимально приближенную к допустимому минимуму толщину, решать вам.

    Климатические условия

    Наиболее эффективный и приемлемый способ нанесения эковаты — это напыление.

    Читать еще:  Чем утеплить пол в деревянном доме

    Следующее важное условие, которое следует принимать во внимание, производя расчет толщины пенопласта для утепления стен, это климатические условия местности, где предполагается его эксплуатация. Это очевидный факт, но о нем все-таки стоит сказать отдельно.

    После того, как вы определились с материалом, вам следует выяснить, в каком климатическом поясе он будет использоваться. Производители, как правило, предоставляют информацию о рекомендованных параметрах утеплителя для разных температурных режимов и зон.

    Схема расположения климатических поясов России.

    Кроме того, эти рекомендации обязательно даются с привязкой к назначению утепления: стена, кровля, перекрытие, фундамент и т.д. Без такой привязки говорить о толщине нет никакого смысла.

    Конструкция стены

    Утеплитель может располагаться не только с улицы или помещения, но и внутри конструкции стены.

    Чтобы понять, насколько бессмысленна универсальная инструкция по расчету толщины того или иного материала, следует напомнить еще об одной важной детали: конструкции стены. Здесь играет роль количество слоев, их состав, очередность, толщины. Как видите, вариантов может быть масса.

    Конструкции стен бывают самые разные.

    Также важно, где расположен теплоизолятор — снаружи, со стороны помещения или внутри конструкции. Не менее важна гидроизоляция, пароизоляция, наличие сквозняков и движения нагретых масс воздуха, конвекции, излучения в инфракрасном диапазоне и интенсивности ветра в регионе.

    Не забываем об отделке, толщине штукатурки, фасадном покрытии и наличии дополнительных изоляторов. Часто используют комбинации теплоизоляционных материалов, такие как пенопласт-пенофол, минеральная вата-пенофол, пенопласт-керамзит, пенобетон-пенопласт и другие. Это все также следует учитывать.

    Другие факторы

    Дополнительное утепление предъявляет иные требования, чем основное.

    При расчете параметров утеплителя учитывают также такие факторы, как назначение и функции утепления.

    Например, одно дело, когда вы строите каркасное здание, где пенопласт будет основным барьером для тепла. Здесь следует перестраховаться и подобрать максимальную толщину утепления, ведь от нее будет зависеть сама возможность проживания в доме.

    Совсем другое дело, когда вас не устраивает степень комфорта в доме из кирпича или вы хотите сократить расходы на отопление. В этом случае вам целесообразно будет подобрать минимально оправданную толщину материала, ведь цена такого ремонта тоже важна, раз речь об экономии.

    Также важную роль играет способ строительства: если вы работаете своими руками, вам важно все контролировать и просчитывать. Если вы нанимаете профессионального исполнителя, ваша задача — грамотно подобрать компанию, ведь ее специалисты в любом случае будут заниматься расчетом всех параметров.

    Опять-таки, совсем другие требования предъявляет утепление лоджии или балкона. Эти объекты имеют тонкие стены, с трех сторон обдуваются холодным воздухом, не имеют батарей отопления. Как видите, дьявол кроется в деталях, универсальные правила, чаще всего, не более чем миф.

    Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector