Возможные проблемы, связанные с выбором неправильной толщины утеплителя
Продумывая, но не производя расчет толщины утеплителя фасадной части помещений, многие хозяева действуют по принципу: больше-лучше. Некоторые из них угадывают с толщиной слоя и вряд ли столкнуться с проблемами в дальнейшем. Однако возможны два варианта, когда она была выбрана неверно:
- Слой слишком большой
- Слой слишком маленький
Слой теплоизоляции слишком большой
Один из самых распространенных принципов «больше-лучше» неверен. Увеличение толщины, как правило, не приносит никакой экономической выгоды. Часть вложенных денежных средств в материалы будут потрачены напрасно.
Для каждого теплоизоляционного материала можно выделить оптимальный слой, который практически не пропускает воздушные потоки. Достигнув его, стены перестают дышать. Возможно образование конденсата, который будет разрушать строительные материалы. При этом внутренняя обстановка внутри помещения не изменится.
Слой теплоизоляции слишком маленький
Точка росы – понятие, с которым должен быть знаком каждый, кто начинает строительные работы. Она показывает, в каком именно месте начнется выделение конденсата межу двумя пространствами с различными температурами: внутренним и наружном.
Если толщина утеплителя будет меньше оптимальной, точка росы расположится внутри стены. Образование в ней влаги начнет вызывать внутренние разрушения, появление грибков и плесени. Если фасад оформлен и не моет быть дополнительно утеплен, потребуются дополнительные вложения на специальное осушительное оборудование. Последнее повлечет увеличение трат на электроэнергию и т. д.
Подводим итоги
Произвести расчет толщины утеплителя, ознакомившись с различными инструкциями и документами, способен каждый. Пренебрегать этим этапом нельзя, а по возможности следует проконсультироваться и даже попросить непосредственной помощи у специалиста. Затраченные время и средства незаметно, но очень быстро окупятся.
Производить расчет утеплителя рекомендуется в ситуациях, когда еще не были закуплены рабочие материалы. Сравнив различные их разновидности, можно выбрать самые подходящие варианты.
Размеры листа пеноплекса в зависимости от толщины, плотности и назначения
Penoplex Comfort — популярный изоляционный материал для квартир и дач. Плотность материала составляет от 25 кг/м3 до 35 кг/м3. Доски имеют следующие размеры:
- Длина доски — 0,6 м.
- Ширина доски — 1,2 м. Ширина панели — 0,6 м. Ширина плиты — 0,6 м.
- Толщина плиты — 15 см, 12 см, 10 см, 8 см, 8 см, 6 см, 5 см, 4 см, 3 см, 2 см.
Penoplex Foundation — это компактная и прочная изоляция, которая может использоваться для изоляции фундаментов и подземных сооружений. Плотность этой изоляции колеблется от 29 кг/м3 до 33 кг/м3. Доступные размеры:
- Длина доски — 0,6 м.
- Ширина доски — 1,2 м. Ширина панели — 0,6 м. Ширина плиты — 0,6 м.
- Толщина плиты — 15 см, 12 см, 10 см, 8 см, 8 см, 6 см, 5 см, 4 см, 3 см, 2 см.
Изоляция для скатных крыш PENPLEX — это жесткая и легкая изоляция, с помощью которой можно реализовать скатную крышу. Плиты имеют специальный паз, чтобы они лежали вплотную друг к другу. Плотность этой изоляции составляет от 26 кг/м3 до 34 кг/м3. Его доски имеют размеры:
- Длина доски — 0,6 м.
- Ширина доски — 1,2 м, 2,4 м.
- Толщина — 10 см, 15 см.
Пеноплекс Фасад — это универсальная теплоизоляция, поверхность которой имеет повышенную шероховатость, что улучшает адгезию к штукатурным и окрасочным составам. Плотность этой изоляции составляет от 25 кг/м3 до 32 кг/м3. Панели имеют следующие размеры:
- Длина доски — 0,6 м.
- Ширина доски — 1,2 м. Ширина панели — 0,6 м. Ширина плиты — 0,6 м.
- Толщина плиты — 15 см, 12 см, 10 см, 8 см, 8 см, 6 см, 5 см, 4 см, 3 см, 2 см.
Пеноплекс Стена является аналогом Пеноплекс Фасад. Плиты обладают высокой устойчивостью к влаге и механическим нагрузкам. Плотность этой изоляции составляет от 25 кг/м3 до 35 кг/м3. Размеры панели Penoplex:
Длина доски — 0,6 м.
- Ширина доски — 1,2 м. Ширина панели — 0,6 м. Ширина плиты — 0,6 м.
- Толщина плиты — 15 см, 12 см, 10 см, 8 см, 8 см, 6 см, 5 см, 4 см, 3 см, 2 см.
Foamlax GEO — это высокопрочная, высокоплотная изоляция, подходящая для тяжелых подземных сооружений. Плотность этой пены составляет от 29 кг/м3 до 33 кг/м3. Этот материал доступен в различных размерах:
- Длина доски — 0,6 м.
- Ширина доски — 1,2 м. Ширина панели — 0,6 м. Ширина плиты — 0,6 м.
- Толщина плиты — 15 см, 12 см, 10 см, 8 см, 8 см, 6 см, 5 см, 4 см, 3 см, 2 см.
Penoplex Roof — это прочная и влагостойкая изоляция для крыш. Плиты имеют специальный паз для водонепроницаемых соединений. Плотность этой пены составляет от 28 кг/м3 до 33 кг/м3. Размеры доски:
- Длина доски — 0,6 м.
- Ширина доски — 1,2 м. Ширина панели — 0,6 м. Ширина плиты — 0,6 м.
- Толщина плиты — 15 см, 12 см, 10 см, 8 см, 8 см, 6 см, 5 см, 4 см, 3 см, 2 см.
Плюсы и минусы
Все строительные материалы имеют свои преимущества и недостатки. Пеноплекс не является исключением из этого правила, поэтому перед покупкой теплоизоляционного материала следует узнать о его преимуществах и недостатках.
Преимущества перед другими видами изоляции включают:
- Минимальные значения теплопроводности.
- Малый вес.
- Низкие тепловые потери.
- Простота установки.
- Низкая стоимость.
- Устойчивость к влаге.
К недостаткам относятся:
- Низкий уровень пожарной безопасности,
- низкая проницаемость для водяного пара,
- Он разлагается под воздействием ультрафиолетового света,
- Плохая адгезия.
Определение толщины стены и утеплителя
Профессиональные строители определяют параметр толщины стенового ограждения на основании данных о климатической зоне, максимальной температуре в холодное время года и в зависимости от назначения сооружения.
Не вдаваясь в сложные расчеты, для большинства случаев оптимальная толщина утеплителя стандартного каркасного дома составляет 150 мм – это удовлетворяет климатическим условиям средней полосы в условиях России. При более суровой зиме потребуется побеспокоиться об увеличении слоя, этого можно достичь за счет создания дополнительного каркаса и укладки теплоизоляции.
Таким образом, суммарная толщина стены каркасного строения доводится до 200-250 мм. Кроме этого, допускается наружное оформление с помощью пластикового сайдинга, вагонки из разных пород дерева, рваного или искусственного камня, декоративного кирпича и тому подобных материалов.
На что еще потребуется обратить внимание: выбор оптимальной, не тонкой и не слишком толстой, ОСБ панели
Как рассчитать толщину стен
Для того чтобы зимой в доме было тепло, а летом прохладно, необходимо чтобы ограждающие конструкции (стены, пол, потолок/кровля) должны иметь определенное тепловое сопротивление. Для каждого региона эта величина своя. Зависит она от средних температур и влажности в конкретной области.
Термическое сопротивление ограждающихконструкций для регионов России
Для того чтобы счета за отопление не были слишком большими, подбирать строительные материалы и их толщину надо так, чтобы их суммарное тепловое сопротивление было не меньше указанного в таблице.
Расчет толщины стены, толщины утеплителя, отделочных слоев
Для современного строительства характерна ситуация, когда стена имеет несколько слоев. Кроме несущей конструкции есть утепление, отделочные материалы. Каждый из слоев имеет свою толщину. Как определить толщину утеплителя? Расчет несложен. Исходят из формулы:
Формула расчета теплового сопротивления
R — термическое сопротивление;
p — толщина слоя в метрах;
k — коэффициент теплопроводности.
Предварительно надо определиться с материалами, которые вы будете использовать при строительстве. Причем, надо знать точно, какого вида будет материал стен, утепление, отделка и т.д. Ведь каждый из них вносит свою лепту в теплоизоляцию, и теплопроводность строительных материалов учитывается в расчете.
Сначала считается термическое сопротивление конструкционного материала (из которого будет строится стена, перекрытие и т.д.), затем «по остаточному» принципу подбирается толщина выбранного утеплителя. Можно еще принять в расчет теплоизоляционных характеристики отделочных материалов, но обычно они идут «плюсом» к основным. Так закладывается определенный запас «на всякий случай». Этот запас позволяет экономить на отоплении, что впоследствии положительно сказывается на бюджете.
Источники
- https://utepdom.ru/tolschina_uteplitelya_sten.html
- https://www.stroiysam.ru/teplotekhnicheskiy_raschet_steny
- https://akak7.ru/koefficient-teploprovodnosti-stroitelnyx-materialov-chto-eto-takoe-tablica-znachenij.html
- https://gidrotgv.ru/spravka-po-koefficientu-teploprovodnosti-spravochnyj-dannye-po-koefficientu-teploprovodnosti-materialov/
- https://santehmen.ru/steny/kak-rasschitat-teploprovodnost-steny.html
- https://termoizol.com/polnaya-tablitsa-teploprovodnosti-razlitchnh-stroitelynh-materialov.html
- https://svoydom.info/%D1%82%D0%B5%D0%BF%D0%BB%D0%BE%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D0%B4%D0%BD%D0%BE%D1%81%D1%82%D1%8C-%D0%BC%D0%B0%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%B8%D0%B0%D0%BB%D0%BE%D0%B2-%D1%82%D0%B0%D0%B1%D0%BB%D0%B8%D1%86%D0%B0/
- https://stroychik.ru/strojmaterialy-i-tehnologii/teploprovodnost-stroitelnyh-materialov
Характеристики минеральной ваты: плотность и толщина
Известно, что рассматриваемый утеплитель прекрасно подходит для внутренних или наружных поверхностей жилых строений. Поскольку в последнем случае утепление стен минеральной ватой оказывает воздействие на всю теплоизоляционную систему и ресурс дома, выбирать ее размер необходимо с учетом следующих факторов:
- климатические особенности региона;
- влажность;
- материал утепляемой поверхности;
- максимальные и минимальные температуры в течение года.
Даже если потребитель купит минеральную вату с наименьшим коэффициентом теплопроводности, нет гарантии, что приобретение выполнит свои функции.
К тому же, толщина рулона составляет максимум 50 мм, чего может быть недостаточно при утеплении наружных стен. Отдав предпочтение минераловатным плитам больших размеров, потребитель не прогадает.
Плотность указывает на вес утеплителя, содержащийся в одном кубическом метре объема. Чем показатель выше, тем больше стоимость минваты. Данный факт обусловлен отличием технологии производства одних плит от других. Чтобы получить большую плотность, нужно потратить много исходных материалов. Это, в свою очередь, влияет на рост затрат производителя.
Плотность плит минеральной ваты варьируется от 20 до 250 кг/куб. м. Физические свойства и технические возможности материала будут сильно отличаться. Чтобы точно определить, какая плита лучше подойдет для наружной стены того или иного строения, стоит знать, что от плотности зависят:
- способность конструкции выдерживать определенную нагрузку;
- устойчивость к деформациям;
- сопротивление материала сжатию.
Однако на ряд функций плотность не влияет. Среди них:
- шумоизоляционные свойства;
- паропроницаемость;
- толщина плиты;
- утеплительные свойства.
Имея полную информацию об особенностях эксплуатации утепляемого здания, можно подобрать минераловатные плиты, размер которых позволит увеличить срок их службы и дома в целом.
Толщина изделий из минеральной ваты isover
Материал | Тип | Предназначение | Толщина, мм |
---|---|---|---|
Isover каркас-П32 | плита | утепление каркасных конструкций | 40-150 |
Isover каркас-П34, П37 | плита | 40-200 | |
Isover каркас-М34, М37 | мат | 40-200 | |
Isover каркас-П40, П40-АЛ | мат | 50-200 | |
Isover Звукозащита | плита | звукоизоляция перегородок, потолков и стен изнутри | 50-200 |
Isover Плавающий пол | плита | звукоизоляция плавающего пола | 20-50 |
Isover скатная кровля | плита | изоляция скатной кровли | 50-200 |
Isover OL-TOP | жесткая плита | изоляция плоской кровли | 30 |
Isover OL-E | плита | изоляция стен под штукатурку | 50-170 |
Isover Штукатурный фасад | плита | 50-200 |
ISOVER – популярная марка высококачественных теплоизоляционных материалов, которые производит компания Сен-Гобен Изовер. Утеплители из минеральной ваты Изовер имеют превосходные свойства: низкую теплопроводность минваты, высокий уровень звукоизоляции и экологическую безопасность. Что касается толщины минеральной ваты Изовер, то эта характеристика отличается в зависимости от вида и предназначения материала.
Толщина минваты Изовер для кровли
Для теплоизоляции плоской кровли используется минеральная вата Isover OL-TOP толщиной 30 мм. Этой толщины достаточно для данного вида работ. Для изоляции скатной кровли производитель выпускает плиты Isover Скатная Кровля толщиной от 50 до 200 мм. Кстати, об устройстве теплоизоляции крыши вы можете почитать в другой статье.
Толщина минваты для теплоизоляции фасадов
Утепление фасадов – непростая задача, и здесь очень важно правильно выбрать утеплитель. Об их теплоизоляции рассказывается в статье Утепление фасадов минеральной ватой
Скажем только, что для изоляции стен с нанесением штукатурного покрытия подойдут жесткие плиты Isover OL-E толщиной 50-200 мм и Isover Штукатурный фасад толщиной 50-170 мм.
Для изоляции стен с вентилируемым зазором используются плиты Isover ВентФасад низ (нижний слой, 30 мм), Isover ВентФасад верх (верхний слой, 50-200 мм) и однослойная изоляция Isover ВентФасад моно толщиной 50-200 мм.
Изоляция каркасных конструкций
Для теплоизоляции каркасных стен и перегородок можно использовать минеральную вату небольшой толщины. Достаточно 50 мм. Производитель Изовер для этих целей выпускает плиты и маты толщиной 40-200 мм, выбор зависит от конкретных целей. Это могут быть такие материалы: плиты Isover каркас-П32, П34, П37, П40 и маты Isover каркас-М34, М37.
Расчет толщины утеплителя
Толщина утеплителя каркасного дома для зимы зависит от множества факторов: климатический пояс, географическое положение и коэффициента теплопроводности утеплителя.
При подсчете необходимо учитывать расположение точки росы, которая должна располагаться в утеплителе. Иначе при минусовых температурах, на стенах в помещении будет скапливаться влага, появиться сырость и плесень.
Толщина рассчитывается по формуле: тепловое сопротивление региона умножается на коэффициент теплопроводности. Первый показатель обычно берется из таблицы СНиП «Климатология» 23-01-99, где указаны города и теплосопротивление стен, перекрытия и окон.
Утеплитель пеноплекс — характеристики и применение
Теплоизоляция дома или сооружения — очень важный этап. Установка специальных материалов позволяет достичь необходимого уровня температуры в помещениях, сэкономить тепловую энергию и обеспечить комфортное пребывание. Чем проще материал в обработке и чем он надежнее и долговечнее, тем лучше он подходит для строительства и эксплуатации здания. Пеноплекс Комфорт, технические свойства, характеристики и описание процедуры монтажа которого можно найти в этом материале, является одним из самых востребованных современных теплоизоляционных покрытий на строительном рынке.
Это относительно новый материал, получаемый методом экструзии полистирола, который в то же время помогает решить ряд проблем:
- Обеспечивает высокий уровень теплоизоляции,
- она защищает все строительные конструкции от воздействия холода,
- это помогает снизить расходы на отопление,
- он обеспечивает здоровый и благоприятный для человека микроклимат в помещении.
Материал имеет множество преимуществ перед традиционными утеплителями, что оправдывает его популярность. Прежде всего, это его однородная пористая структура и легкий вес, благодаря чему материал легко обрабатывается и не утяжеляет конструкцию. Благодаря своей однородности материал не крошится.
ПЕНОПЛЭКС производит экструдированный пенополистирол (ЭППС или XPS), который используется в качестве изоляционного материала. Он отличается от своего более дешевого аналога — пенополистирола (пенополистирол, EPS или PPS) — более высокой плотностью, что позволяет ему лучше выдерживать механические нагрузки. Другой характерной особенностью является пониженная проницаемость водяного пара. В частности, он практически непроницаем для пара. И самый главный козырь — это его лучшие тепловые свойства. С точки зрения сохранения тепла, толщина 20 мм Пеноплекса почти в два раза превышает толщину минеральной ваты и 37 см кирпичной кладки.
Foamlax — современный, эффективный теплоизоляционный материал
Эти свойства определяют область применения Penoplex. Рекомендуется для изоляции помещений, где важна устойчивость к растяжению и одним из требований является низкая паропроницаемость. В частности, рекомендуется использовать Penoplex:
Необходимость расчетов
Для чего же необходимо проводить эти вычисления, есть ли от них хоть какая-то польза на практике? Разберемся подробнее.
Оценка эффективности термоизоляции
В разных климатических регионах России разный температурный режим, поэтому для каждого из них рассчитаны свои нормативные показатели сопротивления теплопередаче. Проводятся эти расчеты для всех элементов строения, контактирующих с внешней средой. Если сопротивление конструкции находится в пределах нормы, то за утепление можно не беспокоиться.
В случае, если термоизоляция конструкции не предусмотрена, то нужно сделать правильный выбор утеплительного материала с подходящими теплотехническими характеристиками.
Тепловые потери
Тепловые потери дома
Не менее важная задача – прогнозирование тепловых потерь, без которого невозможно правильно спланировать систему отопления и создать идеальную термоизоляцию. Такие вычисления могут понадобиться при выборе оптимальной модели котла, количества необходимых радиаторов и правильной их расстановки.
Такие расчеты в здании проводятся для всех ограждающих конструкций, взаимодействующих с холодными потоками воздуха, а затем суммируются для определения общей потери тепла. На основании полученной величины проектируется система отопления, которая должна полностью компенсировать эти потери. Если же потери тепла получаются слишком большими, они влекут за собой дополнительные финансовые затраты, а это не всем «по карману». При таком раскладе нужно задуматься об улучшении системы термоизоляции.
Отдельно нужно поговорить про окна, для них сопротивление теплопередаче определяются нормативными документами. Самостоятельно проводить расчеты не нужно. Существуют уже готовые таблицы, в которых внесены значения сопротивления для всех типов конструкций окон и балконных дверей.Тепловые потери окон рассчитываются исходя из площади, а также разницы температур по разные стороны конструкции.
Расчеты, приведенные выше, подходят для новичков, которые делают первые шаги в проектировании энергоэффективных домов. Если же за дело берется профессионал, то его расчеты более сложные, так как дополнительно учитывается множество поправочных коэффициентов – на инсоляцию, светопоглощение, отражение солнечного света, неоднородность конструкций расположение дома на участке и другие.
Общие сведения
Сегодня пенополистирол комфорт является одним из самых высококачественных изоляционных материалов, используемых для всех видов изоляции, и способен выдерживать и эффективно работать во всех условиях окружающей среды, в которых он находится.
Чтобы лучше понять, какое качество может обеспечить такая изоляция, давайте рассмотрим ее основные свойства:
Самая низкая теплопроводность среди всех изоляционных материалов. Теплопроводность пенопласта составляет около 0,01, что, безусловно, является отличным показателем.
Кроме того, при сильном перегреве он может начать плавиться и деформироваться. Если вы установите его в частном доме, есть риск, что грызуны просверлят в нем отверстия или поселятся в нем.
https://youtube.com/watch?v=AzzAHYv3tjQ
Чем утеплить газобетон, минватой или пенопластом
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.
В общем, рекомендуем использовать минвату или пенопласт толщиной от 100 мм, но предпочтение лучше отдать именно минвате.
Как рассчитать утепление стен из пеноблока
Утепление стен из пеноблока минватой
К примеру, в возведении конструкции используется пеноблок D600 толщиной 30 см, в роли теплоизоляции выступает базальтовая вата URSA плотностью 80-125 кг/м3, в качестве отделочного слоя – кирпич пустотелый плотностью 1000 кг/м3, толщиной 12 см.
Коэффициенты теплопроводности приведенных выше материалов указываются в сертификатах.
Теплопроводность бетона 0,26 Вт/м*0С
Теплопроводность утеплителя – 0,045 Вт/м*0С
Теплопроводность кирпича – 0,52 Вт/м*0С.
Определяем R для каждого материала.
Теплосопротивление газобетона – RГ = δSГ/λSГ = 0,3/0,26 = 1,15 м2*С/Вт
Теплосопротивление кирпича – RК = δSК/λSК = 0,12/0,52 = 0,23 м2*С/В.
Зная, что стена состоит из 3-х слоев, находим RТР= RГ + RУ + RК, и находим теплосопротивление утеплителя RУ = RТР– RГ — RК.
Представим, что строительство происходит в регионе, где RТР(22С) – 3,45 м2*С/Вт. Вычисляем RУ = 3,45 — 1,15 – 0,23 = 2,07 м2*С/Вт. Теперь мы знаем, каким сопротивлением должна обладать базальтовая вата или другой утеплитель. Толщина утеплителя для стен будет определяться по формуле:
δS = RУ х λSУ = 2,07 х 0,045 = 0,09 м или 9 см.
Если представить, что RТР(18С) = 3,15 м2*С/Вт, то RУ = 1,77 м2*С/Вт, а δS = 0,08 м или 8 см.
Определяем необходимую толщину утеплителя
Правильный расчет теплоизоляции повысит комфортность дома и уменьшит затраты на обогрев. При строительстве не обойтись без утеплителя, толщина которого определяется климатическими условиями региона и применяемыми материалами. Для утепления используют пенопласт, пеноплекс, минеральную вату или эковату, а также штукатурку и другие отделочные материалы.
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
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*С.
- Песчано-цементная штукатурка (толщина 4см, теплопроводность — 1,1 Вт/м*С).
- Гипсовая штукатурка (толщина – 2см, теплопроводность 0,31 Вт/м*С).
- Утеплитель пенополистирол (теплопроводность – 0,028 Вт/м*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*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:
3,31 – 0,83 = 2,48.
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.
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:
- Коэффициент минимально допустимого сопротивления теплоотдаче в регионе.
- Теплопроводность всех материалов, используемых при строительстве и отделке стен, а также толщина каждого из слоев.
- 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.
Общая информация
Пеноплекс — это материал из вспененного полистирола, который производится методом экструзии. Он может использоваться для широкого спектра задач теплоизоляции. Он широко используется не только в жилых районах. Он часто используется для изоляции промышленных зданий.
Изоляция чердака и фасада зданий все чаще выполняется с помощью этого продукта
Этот продукт был разработан в США. Специальный процесс экструзии позволяет получить новый раствор с однородной структурой. Изоляция содержит множество мелких ячеек с заделкой. Их размер не превышает 0,2 мм.
Влияние воздушной прослойки
В случае, когда в трехслойной кладке в качестве утеплителя применяются минеральная вата, стекловата или другой плитный утеплитель, необходимо устройство воздушной вентилируемой прослойки между наружной кладкой и утеплителем. Толщина этой прослойки должна составлять не менее 10 мм, а желательно 20-40 мм. Она необходима для того, чтобы осушать утеплитель, который намокает от конденсата.
Данная воздушная прослойка является не замкнутым пространством, поэтому в случае ее наличия в расчете необходимо учитывать требования п.9.1.2 СП 23-101-2004, а именно:
а) слои конструкции, расположенные между воздушной прослойкой и наружной поверхностью (в нашем случае — это декоративный кирпич (бессер)), в теплотехническом расчете не учитываются;
б) на поверхности конструкции, обращенной в сторону вентилируемой наружным воздухом прослойки, следует принимать коэффициент теплоотдачи αext = 10,8 Вт/(м°С).
Примечание: влияние воздушной прослойки учитывается, например, при теплотехническом расчете пластиковых стеклопакетов.
Выбираем материал стен дома, основываясь на теплопроводность материалов
Из курса физики мы знаем, что любая система стремится к равновесию. Поэтому, если у нас есть перепады температур, тогда сразу же возникает перетекание тепла. Т.е. тепловая энергия перетекает из теплого в холодное. Таким образом, наш дом будет отдавать свое тепло наружу через все, что только возможно, стены, крышу, пол, окна, двери, как видно на фото из-за разницы температур. В итоге дом полностью остынет и приравняется к внешней температуре.
Посчитать это можно по данной формуле расчета коэффициента теплопроводности. То есть, сколько тепла за единицу времени протекает через 1 кв.м. материала при градиенте температур 1 градус на 1 метр (на рисунке это показано с одной стороны куба 20 градусов с другой 19 градусов)
Коэффициент теплопроводности кирпича, коэффициент теплопроводности дерева
Мы видим из подсчетов, что у дерева теплопроводность в 3 раза меньше. Это означает, что при прочих равных условиях (равная толщина материала и температур) протекаемость тепла в кирпиче в 3 раза быстрее, а в дереве в 3 раза медленнее относительно кирпича. Поэтому дерево более энергосберегающий материал. Если мы хотим чтобы у кирпича была такая теплопотеря, как у дерева, значит, толщину кирпича нужно увеличить втрое. Простая арифметика! Теперь посмотрим, что будет в случае с каркасным домом. В каркасном доме 90% объема стены занимает утеплитель, в нашем случае возьмем самый экологичный материал – каменную вату на базальтовой основе. На фото мы видим, что коэффициент теплопроводности 0,038, а это в 5 раз меньше теплопроводность, чем у дерева, а с кирпичом разница аж в 15 раз.
На одной из выставок, я увидел замечательный стенд, который наши расчеты и подтверждает. На этом стенде сравниваются: сверху дерево (клееный брус), пеноблок и каркасник. Все материалы равной толщины. С одной стороны материал нагревается пленочным теплым полом, с другой стороны стоит термометр, который показывает уровень исходящего тепла. Конечно, качество фото оставляет желать лучшего. Итак… смотрим на стенд с разных сторон
Смотрим на нижние показатели на градуснике, к сожалению практически не видно цифр на градуснике, поэтому я назову их сверху вниз: Дерево – 28° С Пеноблок – почти 30° С Каркасная стена – 25° С