Как рассчитать толщину утеплителя для стен: пример расчета
Содержание:
- Калькулятор расчета толщины утеплителя для мокрого фасада
- Расчет толщины утеплителя для стен
- Рассчитываем толщину утеплителя
- 2 Процедура расчета
- Особенности планирования и конструкции
- Информация по назначению калькулятора
- Ассортимент современных утеплителей
- Зачем рассчитывать толщину утеплителя?
- Прикидочный теплотехнический расчет
- Расчет теплоизоляционного слоя: формулы и примеры
- Утепление каркасных стен минеральной ватой
- Расчет толщины утеплителя — правильная методика
- Толщина утеплителя для стен
- Калькуляторы расчета толщины утеплителя
- Утепление стен
Калькулятор расчета толщины утеплителя для мокрого фасада
Подавляющее большинство домов, возведенных из кирпича, камня, тех или иных стеновых блоков, железобетона и т.п, нуждаются в обязательном утеплении стен. Один из вариантов решения проблемы – это технология «мокрого» фасада, которая сразу снимает с повестки дня два вопроса – термоизоляцию и декоративную отделку стен снаружи.
Калькулятор расчета толщины утеплителя для мокрого фасада
Оптимальным утеплителем для подобной технологии являются специальные марки минеральной ваты, с повышенной плотностью, специально разработанные именно для таких целей. Но требуется знать, какой же толщины должна быть термоизоляция, чтобы в доме создавались комфортные условия для проживания. В этом вопросе нам поможет калькулятор расчета толщины утеплителя для мокрого фасада.
Ниже калькулятора будут приведены необходимые пояснения и справочные материалы.
Как произвести расчет толщины утепления?
Технология «мокрого» фасада предполагает монтаж на стены блоков минеральной ваты необходимой толщины, которые затем последовательно закрываются защитным армированным штукатурным слоем и, наконец, декоративной штукатуркой или фасадной краской выбранного типа.
Чтобы стена отвечала по своей утепленности требованиям СНиП, ее суммарное сопротивление теплопередаче должно быть не ниже нормированного значения, установленного для данного региона. Определить этот параметр для своего места проживания можно по приложенной ниже карте-схеме. При этом следует выбирать значение «для стен», которое подписано фиолетовыми цифрами.
Карта-схема для определения расчетного нормированного значения термического сопротивления
- Естественно, основную задачу по утеплению стены будет решать слой минеральной ваты, толщину которого и требуется определить. Для большинства марок этого утеплителя подобного типа свойственен примерно одинаковый коэффициент теплопроводности – порядка 0,040 Вт/м׺С. Именно он и будет приниматься в расчет.
- Определенной термоизоляционной способностью обладает и сама стена. Чтобы учесть этот фактор, необходимо в калькуляторе указать ее толщину и материал, из которого она возведена.
- Внешняя отделка предполагает штукатурный слой, теплотехнические характеристики которого также уже учтены в алгоритме расчета.
- Наконец, свой вклад в общую термоизоляцию может внести и внутренняя отделка стены. Для принятия ее в расчет (хотя это и необязательно), необходимо указать материал отделки (обшивки) и толщину.
- Результат будет получен в миллиметрах. Его потом несложно соотнести с ассортиментом стандартных толщин блоков минеральной ваты. Естественно, при этом округление должно проводиться в большую сторону.
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.
Рассчитываем толщину утеплителя
Теплоизоляция наружной стены дает снижение потерь тепла в два и более раз. Для страны, большая часть территории которой относится к континентальному и резко континентальному климату с продолжительным периодом низких отрицательных температур, как Россия, теплоизоляция ограждающих конструкций дает огромный экономический эффект.
Оттого, правильно ли рассчитана толщина теплоизолятора для наружных стен, зависит долговечность конструкции и микроклимат в помещении: при недостаточной толщине теплоизолятора точка росы находится внутри материала стены или на его внутренней поверхности, что вызывает образование конденсата, повышенной влажности, а, затем, образованию плесени и поражению грибком.
Методика расчета толщины утеплителя прописана в Своде Правил «СП 50. 13330. 2012 СНиП 23–02–2003. Тепловая защита зданий».
Факторы, влияющие на расчет:
- Характеристики материала стены – толщина, конструкция, теплопроводность, плотность.
- Климатические характеристики зоны строения – температура воздуха самой холодной пятидневки.
- Характеристики материалов дополнительных слоев (облицовка или штукатурка внутренней поверхности стены).
Слой утеплителя, отвечающая нормативным требованиям, высчитывается по формуле:
В системе утепления «вентилируемый фасад» термическое сопротивление материала навесного фасада и вентилируемого зазора при расчете не учитывают.
2 Процедура расчета
Использовать калькулятор – это конечно хорошо. Но не будем забывать и про личные качества. Все-таки знание и понимание процесса расчета даст нам намного больше сведений, чем бездумное забивание нескольких цифр в рабочую программку.
Сначала рассчитывают номинальное теплосопротивление стен. То есть те их теплоизоляционные свойства, которыми они обладают изначально.
Теплосопротивление на утепление стен минеральными плитами считают по формуле:
R=p/k, где
- R – непосредственно теплосопротивление;
- P – толщина слоя;
- k – коэффициент теплопроводности.
Однако показателей сопротивления будет несколько. Ведь стена может состоять не только из одного лишь кирпича или бетона. Снаружи ее могут отделать слоем в 3-4 см штукатурки, а изнутри нанесут еще несколько сантиметров шпаклевки. Все это надо рассчитать и сложить.
В итоге вы получите общий показатель сопротивления, что есть у ваших стен на данный момент. Затем вы сравните его с номинальными показателями по температурному региону.
Схематическое изображение теплоизоляционного пирога
Для этого загляните в справочник строительных норм. Под каждый регион в нем указывается показатель теплосопротивления, при котором стена эффективно удерживает тепло внутри дома. В большинстве случаев полученный показатель будет ниже номинального, и это нормально.
При несоответствии вам нужно отнять от номинального сопротивления реальное. Полученный результат и будет тем теплосопротивлением, которое необходимо будет нивелировать с помощью использования утеплителя.
2.1 Расчет утеплителя
Итак, недостающие показатели получены. Что же делать дальше? А все очень просто. Действуем по той же схеме. Теперь у нас уже есть понимание того, сколько примерно тепла нужно компенсировать.
Также у нас есть показатели теплопроводности самих утеплительных материалов. Например, у пенопласта он находится 0,035 Вт/м. Данные берутся с таблиц.
Мы перемножаем показатели друг на друга, чтобы получить примерную рабочую толщину утеплителя. Если, например, 50 мм пенопласта не хватит, чтобы полностью компенсировать потери теплосопротивления, то нужно просто увеличить эту толщину и пересчитать ее еще раз.
В конце концов, вы придете к нормальному значению, что будет вас устраивать. Прелесть выполнения расчета в том, что вы сможете подобрать практически идеальный слой утеплителя и сэкономить на этом существенные деньги.
Вместо того чтобы по стандарту утеплять стены десятисантиметровыми пенополистирольными плитами или жидкими утеплителями для стен, можно задействовать несколько формул и определить, что в вашем случае, например, хватит и 7 см пенопласта. Так зачем платить больше?
Собственно, все калькуляторы расчета утеплителя работают по этим же формулам. Просто там все данные уже забиты в ядро программы. Это касается как табличных параметров, так и формул, а также порядка их просчета.
Человеку больше не нужно искать формулы, подставлять в них значения и мучиться с расчетами. Программа перебирает все эти функции на себя, при этом выполняя работу намного быстрее. Любой расчет такой калькулятор способен выполнить почти мгновенно, что тоже большой плюс.
Особенности планирования и конструкции
Как правило, в строительстве здания и его фасада, используется не один строительный материал, а несколько, поэтому теплосопротивление является совокупным показателем набора материалов. Соответственно для вычисления количества конкретного вида утеплителя необходимо извлечь расчётную теплопроводность уже имеющихся стен в доме, чтобы получить для каждого компонента собственный количественный показатель.
Проводя эту операцию в домашних условиях можно пренебречь незначительным преувеличением размера утеплителя, но, ни в коем случае нельзя допускать снижения его количества. Иначе теплосопротивление будет недостаточным, температура стен фасада и внутри помещения не будет соответствовать планируемым показателям, что приведёт к образованию конденсата на поверхности стен.
Немаловажны при этом назначение помещения и его конструкционные особенности вроде углублённости или возвышением над землёй. В зависимости от этих факторов будут меняться табличные значения коэффициентов и как следствие этого — толщина утеплителя.
Информация по назначению калькулятора
Онлайн калькулятор утеплителя , предназначен для расчета количества и объема утеплителя для внешних стен и боковой поверхности фундаментов строений. В расчетах учитываются оконные и дверные проемы, а так же стоимость утеплителя и дополнительных материалов.
Пенополистирол (ППС) и Экструдированный пенополистирол (ЭППС)
Я вляется одним из самых доступных и эффективных легких утеплителей. Более чем на 90% состоит из воздуха, который и является самым лучшим теплоизолятором. Обычный ППС применяется для утепления внешних стен строений, но так как он является влагопроницаемым материалом, применять его для утепления фундаментов не рекомендуется. Для этих целей лучше всего подходит ЭППС, который при утеплении фундаментов является так же и влагозащитным слоем.
Маты каменной (базальтовой) ваты
В настоящее время самыми известными производителями плит каменной ваты являются такие и «Технониколь».
С амыми главными преимуществами данного материала являются легкость обработки, для работы с ним вам не понадобится никакого специального оборудования, достаточно ножа или пилы, с мелкими зубьями. Стоит помнить, что плиты ваты должны стыковаться очень плотно, но при этом запрещено трамбовать их или же сжимать. Изнутри маты покрываются пароизоляционной мембраной, а снаружи – ветроизоляционной пленкой, это необходимо для того, чтобы защитить вату от влаги.
Напыляемые утеплители
Т акой способ утепления в нашей стране распространен еще не слишком широко. В основном для утепления стен каркасных домов используют пенополиуретан. В его состав входят два жидких вещества, которые под давлением воздуха превращаются в пену, и после того как заполнится все пространство, его излишки срезаются. Работа с таким материалом напоминает работу с монтажной пеной.
Эковата
В последнее время стало очень популярным использование такого утеплителя как волокна целлюлозы или эковата. Она произведена из натурального материала и не требует дополнительной защиты, такой вид утеплителя наиболее подойдет тем, кто хочет сделать свой дом экологически чистым.
И звестно два способа укладки: это сухой метод и влажный.
- Сухой способ
— При помощи специальной машины, вата задувается изолированным слоем до тех пор, пока не будет достигнута необходимая плотность. Недостатком такого способа является то, что со временем она может дать усадку и начнет пропускать тепло в верхних слоях. Хотя многие производители дают гарантию, что усадки не будет не менее 20 лет.
— можно осуществить при помощи специального оборудования, эковата под давлением «приклеивается» и к стенам и друг к другу, это позволяет избежать усадки. Главным минусом является то, что влажную укладку эковаты необходимо проводить снаружи до обшивки стен.
Д алее представлен полный список выполняемых расчетов с кратким описанием каждого пункта. Если вы не нашли ответа на свой вопрос, вы можете связаться с нами по обратной связи.
Угол желоба внешний 90 гр 125 мм RAL 8017 шоколад
Назначение: Изменяют направление потока воды, монтируются на внешних и внутренних углах кровли.
Выполнены бесшовным способом (глубокой вытяжкой металла), что обеспечивает жесткость, эстетичность, герметичность и отличную гидродинамику.
Для определения нужного количества утеплителя для строящегося дома предлагаем воспользоваться калькулятором. С его помощью можно рассчитать объем утеплителя, применение которого позволит при минимальных затратах сохранять максимальное количество тепла в доме. Для того, чтобы использовать калькулятор утепления стен, выполнить онлайн расчет и определить требуемую толщину и объем утеплителя, который нужно купить, необходимо ввести следующие данные:
- по каждой из стен указать ширину, высоту. Квадратуру калькулятор подсчитывает автоматически;
- если предполагается строительство дома с фронтоном, то этот факт также должен быть отражен в соответствующей графе калькулятора;
- для более точного расчета необходимо указать размеры оконных и дверных проемов, а также их количество;
- нужно выбрать, какой тип утеплителя предпочтительнее – минеральная или базальтовая вата. После ввода контактных данных, вам будет предложено выбрать из брендов Кнауф и Роквул, в зависимости от типа ваты, которую вы выбрали.
Ассортимент современных утеплителей
Теплоизоляционная продукция отличается универсальностью и внушительным выбором. На вопрос, чем лучше утеплить стены, трудно дать однозначный ответ.
Следует рассмотреть несколько факторов:
- размещение утеплителя (внутри или снаружи);
- материал, из которого возведены несущие конструкции (бетон, дерево и т. д.);
- климатические условия региона;
- бюджет на проведение теплоизоляционных работ.
Популярные виды утеплителей для стен являются универсальными изделиями. Они характеризуются низкой теплопроводностью, значительным шумопоглощением, прочностью и долговечностью.
Пенопласт — ячеистые плиты малого веса с низким показателем передачи тепла и поглощения влаги. Размер изоляционного слоя составляет 50-100 мм. Безопасность материала подтверждает его использование в качестве пищевой упаковки. Он долговечен, не деформируется при эксплуатации и не гниет. Плиты пенопласта поглощают звук и вибрацию. Они монтируются снаружи и внутри здания, установка не требует создания каркаса.
Экструдированный пенополистирол ЭППС — материал на основе полистирола, имеющий однородную закрытую ячеистую структуру. Благодаря ней плиты ЭПППС устойчивы к механической нагрузке, характеризуются минимальным водопоглощением и передачей тепла. На стенах, отделанных пенополистиролом, не появится плесень и грибок. Влагостойкий утеплитель можно использовать для изоляции фундамента и цокольного этажа. Добавка антипиренов при изготовлении изделий снижает их горючесть и повышает безопасность эксплуатации. Для утепления стен используются изделия плотностью 35 кг/м3.
Минеральная вата на основе базальтового или стеклянного волокна — лучший утеплитель для стен. Она обладает следующими характеристиками:
- устойчивость к морозу и высокой температуре;
- низкий коэффициент теплопроводности;
- паропроничаемость, позволяющая поддерживать нормальный уровень влажности;
- устойчивость к химическим веществам, гниению, микроорганизмам;
- пожаробезопасность.
Это дешевый, экологически безопасный и простой в монтаже материал. Легкая минеральная вата используется для каркасных стен и перегородок, а более плотная (80-150 кг/м3) — для вентилируемых и штукатурных фасадов.
Пенополиуретан — утеплитель для стен, предлагаемый в виде плит или напыления. Последний вариант отличается высокой адгезией с любым материалом, создает монолитный слой, устойчивый к влаге и механическому воздействию. Пенополиуретан является одним из самых эффективных изоляторов, его выбирают для частных домов и производственных помещений. Недостаток теплоизоляции — высокая стоимость и чувствительность к ультрафиолету.
Отражающая теплоизоляция на основе вспененного полиэтилена стала популярна благодаря минимальному размеру толщины полотна при высоких изолирующих свойствах. Материал с армирующим слоем алюминиевой фольги популярен при утеплении балконов, лоджий, бань. Он устойчив к влаге, отражает инфракрасные волны от своей поверхности. Полотно толщиной 2-10 мм отнимает малый объем полезной площади.
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.
Прикидочный теплотехнический расчет
Для точного и правильного выполнения задачи требуются познания в теплотехнике и данные по предполагаемым материалам, а также по характеристикам существующей или возводимой конструкции. Стандартные формулы и ход расчета представлены в тематической статье по наружному утеплению дома. Там же дана информация по наиболее часто используемым термоизоляционным материалам.
Неспециалисту лучше опираться при расчете утеплителя для стен на существующие данные «с запасом», чтобы вероятная ошибка в расчетах не привела к недостаточной теплоизоляции. Обязательным является расчет требуемой сопротивляемости теплопотерям и реальной сопротивляемости возведенной (проектируемой) конструкции. Для примера, предложенного в статье – возведенный в Брянске дом из кирпича с толщиной стены 0,38 м (с учетом штукатурки) – допустимыми материалами могут быть:
Название материала | Плотность, кг/м.куб. | Теплопроводность, Вт/м*К | Необходимая толщина, см |
Минеральная вата | 200 | 0,070 | 16,2 |
100 | 0,056 | 12,9 | |
Пенополистирол | 150 | 0,050 | 11,6 |
100 | 0,041 | 9,5 | |
40 | 0,038 | 8,9 | |
Экструдированный пенополистирол | 45 | 0,036 | 8,3 |
Базальтовая вата | 135 | 0,042 | 9,7 |
Эти данные учитываются в расчете количества утеплителя и стоимости, причем полученные значения округляются до принятых у данных материалов: для базальтовой ваты, экструдированного и обычного полистирола плотностью (40…100) достаточно плит 10 см, для более плотного пенополистирола и минеральной ваты – не менее 15 см, самая плотная минвата выпускается толщиной 20 см.
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:
ГСОП=(tв-tот)xzот
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.
Утепление каркасных стен минеральной ватой
Обратите внимание на наличие поперечных брусков. Укладку теплоизоляции в каркасных домах можно отнести к внутренним работам. Утепление стены изнутри минеральной ватой чем-то похоже на методику вентилируемого фасада
Схожесть заключается в том, что теплоизоляция укладывается враспор между несущими балками каркаса. А также в том, что при высоте стен более трёх метров требуются горизонтальные бруски для поддержки утеплителя
Утепление стены изнутри минеральной ватой чем-то похоже на методику вентилируемого фасада. Схожесть заключается в том, что теплоизоляция укладывается враспор между несущими балками каркаса. А также в том, что при высоте стен более трёх метров требуются горизонтальные бруски для поддержки утеплителя
Укладку теплоизоляции в каркасных домах можно отнести к внутренним работам. Утепление стены изнутри минеральной ватой чем-то похоже на методику вентилируемого фасада. Схожесть заключается в том, что теплоизоляция укладывается враспор между несущими балками каркаса. А также в том, что при высоте стен более трёх метров требуются горизонтальные бруски для поддержки утеплителя.
Крепить теплоизоляцию механическим путем нет смысла, она и так из стены никуда не денется. В процессе эксплуатации минвата может дать усадку, поэтому нужно использовать материал с плотностью не менее 55 кг/м. куб. Если внутренняя и внешняя отделка каркаса будет выполнена из материалов с пароизоляционными характеристиками, например, плиты OSB, то можно обойтись без плёнок. Хотя это достаточно рискованно, лучше перестраховаться.
На наружную отделку изнутри помещения укладывается диффузионная мембрана, которая не даст воде просочиться в утеплитель, при этом выпустит из него весь пар. Между минватой и внутренней отделкой укладывается пароизоляция для стен – она защитит утеплитель от пара, который циркулирует из зоны высокого давления (отапливаемого помещения) в зону низкого давления (на улицу).
Методика внутреннего утепления стен минватой:
- наружная отделка;
- гидроизоляция;
- минвата;
- пароизоляция;
- внутренняя отделка.
Зазоры между пленками и отделкой необязательны, хотя никогда не помешает дополнительная буферная зона, где воздух практически неподвижен. Это будет только плюсом.
Расчет толщины утеплителя — правильная методика
Чтобы сегодня произвести расчет толщины утеплителя не нужно обладать знаниями инженера. Проще всего сделать это с помощью онлайн калькулятора, доступного в свободном режиме для всех желающих. Приложения построены с учетом ряда вводных, поэтому позволяют получить достаточно точные результаты быстро, без хлопотных вычислений и многочисленных формул.
Для чего нужно знать толщину утеплителя?
Почему так важно до покупки утеплителя выполнить точный расчет толщины теплоизоляции для конструкций любого назначения? Дело в том, что в зависимости от типа поверхности подбирают утеплитель нужной толщины и плотности
Так для следующих поверхностей понадобится теплоизоляция с такими показателями:
- для подвального помещения — от 6 до 15 см;
- для фасада — от 8 до 10 см;
- для чердачных перекрытий — от 10 до 16 см;
- для крыши — от 15 до 30 см.
От толщины и плотности зависит и вес утеплителя, а значит — нагрузка на конструкции, именно поэтому важно научиться пользоваться калькулятором для вычисления правильного значения. Расчет нужного показателя толщины теплоизоляции позволит предотвратить теплопотери, не допустит промерзания стен
Ошибки в выборе толщины утеплителя, например, в случае со слишком тонкой изоляцией могут привести к:
- смещению точки росы на поверхность стены внутри помещения;
- образованию плесени и грибка;
- к увеличению теплопотерь.
Если выбор толщины утеплителя без использования калькулятора и формул был сделан неправильно в меньшую сторону — это может нанести серьезный ущерб функционалу изоляции. Утеплитель с толщиной больше нормы ничем опасным не грозит, кроме как повышением стоимости утепления.
Существуют определенные нормы теплосопротивляемости конструкций, прописанные на государственном уровне и зависящие от климатических особенностей региона.
Как использовать приложения для расчета
Возможности онлайн калькулятора нужно стараться использовать в полной мере. Рассчитать толщину изоляции с его помощью действительно просто и удобно, если правильно ввести данные.
Работа практически каждого онлайн калькулятора построена на анализе данных, вводимых в программу:
- региона для определения коэффициента теплопроводности конструкций;
- типа строения и назначение;
- параметров конструкции;
- типа утеплителя.
Введя нужные данные для расчета онлайн калькулятором, получится узнать нужную толщину материала, а также квадратуру, число упаковок и даже итоговую стоимость утепления.
Принцип работы приложений для расчета толщины теплоизоляции
При разработке онлайн калькуляторов учитываются государственные нормы в отношении толщины теплоизоляции для того или иного региона. Сам же принцип расчета базируется на применении проверенных формул.
Программа является простой и доступной как для пользователей стационарных ПК, так и для владельцев смартфонов на базе IOS и Android. С ее помощью можно рассчитать толщину изоляции сразу для нескольких объектов, сформировать ведомость расхода изоляционных материалов, протокол расчета и техно-монтажную ведомость.
В процессе учитываются нормы плотности среды, а также требования безопасности, возможные температуры, предотвращение конденсата на поверхности. Допустимо проводить расчет для использования комбинированных материалов.
Толщина утеплителя для стен
Однослойные стены, выполненные только из обычного керамического или силикатного кирпича, не соответствуют современным нормативным параметрам по теплосбережению.
Для обеспечения требуемых теплозащитных характеристик наружных стен необходимо использовать эффективный утеплитель, установленный с наружной стороны или в толще конструкции стен.
Применение утеплителя, в многослойных конструкциях наружных стен, позволяет обеспечить требуемую теплозащиту стен во всех регионах России. За счет применения утеплителя потери тепла снижаются приблизительно в 2 раза, уменьшается расход строительных материалов, снижается масса стеновых конструкций, а в помещении создаются требуемые санитарно-гигиенические условия, благоприятные и комфортные для проживания.
Расчет теплоизоляции стен
Способность ограждений оказывать сопротивление потоку тепла, проходящему из помещения наружу, характеризуется сопротивлением теплопередачи R.
Требуемая толщина утеплителя наружной стены вычисляется по формуле:
- αут — толщина утеплителя, м
- R тр — нормируемое сопротивление теплопередаче наружной стены, м 2 · °С/Вт; (см. таблица 2)
- δ — толщина несущей части стены, м
- λ — коэффициент теплопроводности материала несущей части стены, Вт/(м · °С) (см. таблица 1)
- λут— коэффициент теплопроводности утеплителя, Вт/(м · °С) (см. таблица 1)
- r — коэффициент теплотехнической однородности (для штукатурного фасада r=0,9; для слоистой кладки r=0,8)
Для многослойных конструкций в формуле (1) δ/λ следует заменить на сумму
δi — толщина отдельного слоя многослойной стены;
λi — коэффициент теплопроводности материала отдельного слоя многослойной стены.
При выполнении теплотехнического расчета системы утепления с воздушным зазором термическое сопротивление наружного облицовочного слоя и воздушного зазора не учитываются.
Таблица 1
Материал | Плотность, кг/м 3 | Коэффициент теплопроводности в сухом состоянии λ, Вт/(м· о С) | Расчетные коэффициенты теплопроводности во влажном состоянии* | |
λА, Вт/(м· о С) | λБ, Вт/(м· о С) | |||
Бетоны | ||||
Железобетон | 2500 | 1,69 | 1,92 | 2,04 |
Газобетон | 300 | 0,07 | 0,08 | 0,09 |
400 | 0,10 | 0,11 | 0,12 | |
500 | 0,12 | 0,14 | 0,15 | |
600 | 0,14 | 0,17 | 0,18 | |
700 | 0,17 | 0,20 | 0,21 | |
Кладка из кирпича | ||||
Глиняного обыкновенного на цементно-песчаном растворе | 1800 | 0,56 | 0,70 | 0,81 |
Силикатного на цементно-песчаном растворе | 1600 | 0,70 | 0,76 | 0,87 |
Керамического пустотного плотностью 1400 кг/м 3 (брутто) на цементно-песчаном растворе | 1600 | 0,47 | 0,58 | 0,64 |
Керамического пустотного плотностью 1000 кг/м 3 (брутто) на цементно-песчаном растворе | 1200 | 0,35 | 0,47 | 0,52 |
Силикатного одиннадцати-пустотного на цементно-песчаном растворе | 1500 | 0,64 | 0,70 | 0,81 |
Силикатного четырнадцати-пустотного на цементно-песчаном растворе | 1400 | 0,52 | 0,64 | 0,76 |
Дерево | ||||
Сосна и ель поперек волокон | 500 | 0,09 | 0,14 | 0,18 |
Сосна и ель вдоль волокон | 500 | 0,18 | 0,29 | 0,35 |
Дуб поперек волокон | 700 | 0,10 | 0,18 | 0,23 |
Дуб вдоль волокон | 700 | 0,23 | 0,35 | 0,41 |
Утеплитель | ||||
Каменная вата | 130-145 | 0,038 | 0,040 | 0,042 |
Пенополистирол | 15-25 | 0,039 | 0,041 | 0,042 |
Экструдированный пенополистирол | 25-35 | 0,030 | 0,031 | 0,032 |
*λА или λБ принимается к расчету в зависимости от города строительства (см. таблица 2).
Калькуляторы расчета толщины утеплителя
Как рассчитать толщину утеплителя, не выполняя сложных вычислений? Подобный расчет можно провести на многих строительных сайтах, достаточно набрать в строке запроса «калькулятор расчета толщины утепления».
Для расчета потребуются данные:
- размер стены;
- материал стены;
- коэффициент теплопроводности выбранного утеплителя;
- отделочные слои;
- город, в котором находится утепляемое здание.
Расчет будет выполнен в считаные секунды.
Поскольку у нас нет своего калькулятора, мы хотим порекомендовать, на наше мнение, очень даже неплохой онлайн калькулятор, на котором вы сможете выполнить расчет толщины теплоизолятора.
Утепление стен
Внутри или снаружи
Как видите, при разном расположении изоляции точки росы смещаются
Особенности внутреннего и наружного утепления:
представьте себе, что вы используете калькулятор расчета утеплителя для стен, но при этом изоляцию укладываете внутри помещения, будут ли результаты расчётов верными? Обратите внимание на схему вверху;
какой бы толщины ни была изоляция в комнате, стена всё равно останется холодной и это приведёт к определённым последствиям;
то есть, это означает, что точка росы или зона, где тёплый воздух при встрече с холодным превращается в конденсат, переносится ближе к помещению. И чем мощнее внутреннее утепление, тем ближе будет эта точка;
Внутреннюю теплоизоляцию производят лишь в том случае, когда не представляется возможным уложить утеплитель с внешней стороны дома
- в некоторых случаях эта зона доходит до поверхности стены, где влага способствует развитию грибковой плесени. Но если даже она остаётся внутри стены, то эксплуатационный ресурс от этого никак не увеличивается;
- следовательно, инструкция и здравый смысл указывают на то, что внутреннее утепление следует монтировать только в крайнем случае или же тогда, когда нужна звукоизоляция;
- при наружном утеплении точка росы будет приходиться на зону изоляции, а это означает, что вы сможете повысить срок годности вашей стены и избежать возникновения сырости.
Расчет – дело серьезное!
Диаграмма теплового сопротивления разных материалов
№п/п | Стеновой материал | Коэффициент теплопроводности | Необходимая толщина (мм) |
1 | Пенополистироп ПСБ-С-25 | 0,042 | 124 |
2 | Минеральная вата | 0,046 | 124 |
3 | Клееный деревянный брус или цельный массив ели и сосны поперёк волокон | 0,18 | 530 |
4 | Кладка керамоблоков на теплоизоляционный клей | 0,17 | 575* |
5 | Кладка газо- и пеноблоков 400кг/м3 | 0,18 | 610* |
6 | Кладка полистирольных блоков на клей 500кг/м3 | 0,18 | 643* |
7 | Кладка газо- и пеноблоков 600кг/м3 | 0,29 | 981* |
8 | Кладка на клей керамзитобетона 800кг/м3 | 0,31 | 1049* |
9 | Кладка из керамического пустотелого кирпича на ЦПР 1000кг/м3 | 0,52 | 1530 |
10 | Кладка из рядового кирпича на ЦПР | 0,76 | 2243 |
11 | Кладка из силикатного кирпича на ЦПР | 0,87 | 2560 |
12 | ЖБИ 2500кг/м3 | 2,04 | 6002 |
Теплотехнический расчет различных материалов
Маты минеральной ваты – отличный выбор для качественного утепления жилища
Итак, расчет толщины утеплителя, это определение его теплового сопротивления, которое мы обозначим буквой R — постоянная величина, которая рассчитывается отдельно для каждого региона.
Давайте возьмём для наглядности среднюю цифру R=2,8(м2*K/Вт). Согласно Государственным Строительным Нормам такая величина является минимально допустимой для жилых и общественных зданий.
Наружное утепление более эффективно
В тех случаях, когда тепловая изоляция состоит из нескольких слоёв, например, кирпичная кладка, пенопласт и евровагонка, то сумма всех показателей складывается воедино — R=R1+R2+R3. А общую или отдельную толщину теплоизоляционного слоя рассчитывают по формуле R=p/k.
Здесь p будет означать толщину слоя в метрах, а буква k, это коэффициент теплопроводности данного материала (Вт/м*к), значение которого вы можете взять из таблицы теплотехнических расчётов, которая приведена выше.
Толщина кладки в два кирпича
Чтобы не быть голословным, приведу пример, возьмём кирпичную кладку в два кирпича (обычная стена), а в качестве изоляции будем использовать пенополистирольные плиты ПСБ-25 (двадцать пятый пенопласт), цена которых достаточно приемлема даже для бюджетного строительства.
Итак, тепловое сопротивление, которого нам нужно достичь, должно составлять 2,8 (м2*Л/Вт). Вначале узнаём теплосопротивление данной кирпичной кладки. От тычка до тычка кирпич имеет 250 мм и между ними раствор толщиной 10 мм.
Следовательно, p=0,25*2+0,01=0,51м. Коэффициент у силиката составляет 0,7 (Вт/м*к), тогда Rкирпича=p/k=0,51/0,7=0,73 (м2*K/Вт) — это мы получили теплопроводность кирпичной стены, рассчитав её своими руками.
Идём далее, теперь нам нужно достичь общего показателя для слоёной стены 2,8 (м2*K/Вт), то есть R=2,8 (м2*K/Вт и для этого нам нужно узнать необходимую толщину пенопласта. Значит, Rпенопласта=Rобщая-Rкирпича=2,8-0,73=2,07 (м2*K/Вт).
На фото — локальная защита пенопластом
Теперь для расчёта толщины пенополистирола берём за основу общую формулу и здесь Pпенопласта=Rпенопласта*kпенопласта= 2?07*0?035=0?072м. Конечно, 2 см мы никак не найдём у ПСБ-25, но если учесть внутреннюю отделку и воздушную прослойку между кирпичами, то нам будет достаточно 70 см, а это два слоя панелей по 50 мм и 20 мм.
https://youtube.com/watch?v=zTi6vGuMi5A