как рассчитать количество утеплителя на пол
Утепление деревянного пола – рассчитываем толщину
Многие частные дома очень часто возводятся на столбчатых или свайных фундаментах. Естественно, при такой основе пол первого этажа получается «парящим» в воздухе, то есть не имеющим непосредственного контакта с грунтом. Кстати, довольно часто к такой же методике прибегают и при строительстве на ленточном фундаменте. Но то, что пол отделен от грунта воздушной прослойкой, вовсе не говорит о ненужности его утепления. Подпольное пространство в обязательном порядке делается вентилируемым, то есть температура там будет сравнима с температурой воздуха на улице. И для того, чтобы в помещении поддерживались комфортные условия проживания, а сама конструкция пола была долговечной, термоизоляция обязательна, например, утепление фундамента пенопластом.
Утепление деревянного пола – рассчитываем толщину
Пространства между несущими балками перекрытия или (и) лагами – это очень удобное место для размещения термоизоляционного материала. Но еще на стадии планирования строительства должен возникнуть закономерный вопрос – а какой должна быть толщина утеплительного слоя? Ведь это напрямую может влиять и на сечение пиломатериалов, из которого будут изготавливаться несущие детали конструкции пола.
Вопрос важный, поэтому его и решено было вынести в отдельную публикацию. Итак, рассматриваем проблему: утепление деревянного пола – рассчитываем толщину термоизоляции.
На чем строится расчет толщины термоизоляции?
Даже те читатели, что не в ладах с физикой и математикой, вполне смогут самостоятельно произвести такой расчет. Тем более что мы предлагаем им воспользоваться возможностями встроенного онлайн-калькулятора.
На чем базируется определение требуемой толщины термоизоляции?
Основополагающий принцип проведения таков – суммарное термическое сопротивление (или, если правильнее, сопротивление теплопередаче) ограждающей строительной конструкции не должно быть меньше установленной величины. Эта величина называется нормированной, и она рассчитана для всех регионов с учетом их климатических особенностей. Кроме того, этот показатель принимает различные значения еще и в зависимости от типа конструкции – имеются нормы для стен, покрытий и перекрытий.
Узнать это нормированное значение для своего региона проживания несложно. Такая информация наверняка имеется в любой местной строительной организации. Но еще проще будет взять значение из расположенной ниже карты-схемы, охватывающей всю территорию России.
Нормированные значения термического сопротивления для строительных конструкций жилых домов по регионам России
Итак, нормированное термическое сопротивление известно, но что это нам дает? Дело в том, что это суммарное значение складывается из показателей термических сопротивлений каждого из однородных слоев конструкции.
Если мы рассматриваем деревянный пол по балкам перекрытия или лагам, то это будет выглядеть примерно так:
Принципиальная схема утепления деревянного пола на лагах или балках перекрытия
1 – балки перекрытия или лаги – несущие детали деревянного пола.
2 – черепные бруски или опорные доски. Необходимы для настила чернового пола.
3 – доски чернового пола. Могут монтироваться сплошным настилом или разреженно. Иногда вместо досок используется и листовой материал, например, плиты ОSB или фанера. В ряде случаев, например, при термоизоляции пола жёсткими блоками пенополистирола, от чернового пола и вовсе отказываются – оставляют только несколько перемычек для поддержки утеплительного слоя.
4 – ветрозащитная мембрана, которая должна обладать свойством паропроницаемости – для свободного выхода влаги в атмосферу. Не используется при утеплении паронепроницаемыми и не боящимися ветрового воздействия материалами, например, экструдированным пенополистиролом или пенополиуретаном.
5 – слой утепления. Материалы могут применяться разные – насыпные, блочные, рулонные, напыляемые. Но в любом случае именно толщину этого слоя мы и будем рассчитывать.
6 – гидро- пароизоляционная мембрана, защищающая утеплитель от увлажнения со стороны помещений.
Цены на пароизоляционную мембрану
7 – настил пола. Это могут быть доски, закрепляемые непосредственно на лаги. Другой вариант – настил из фанеры или OSB толщиной 15÷20 мм, который становится основанием для любого выбранного финишного покрытия пола.
Какие же из этих слоев могут оказать значимое влияние на степень термоизоляции конструкции? Их немного – три или два. И один из них – это слой самой термоизоляции.
Мембраны в расчет принимать не будем – сколь-нибудь серьёзными утеплительными качествами они не обладают. «Выведем за скобки» и финишное покрытие пола – ввиду его незначительной толщины или, для некоторых декоративных материалов, слишком высокой теплопроводности.
Следует правильно понимать, что показанная выше схема демонстрирует лишь сам принцип термоизоляции пола, но никак не отражает все возможное многообразие вариантов. Просто навскидку – еще две схемы. Изменения налицо, но общий принцип строения «утеплительного пирога» при этом особых «трансформаций» не претерпевает.
Еще две возможных схемы строения утеплённого пола на балках перекрытия и лагах. На деле вариантов может быть значительно больше.
Термическое сопротивление каждого однородного слоя общей конструкции можно определить по формуле.
Rc = hc / λc
hc — это толщина слоя, выраженная в метрах.
λc — коэффициент теплопроводности материала, из которого этот слой изготовлен. Эти коэффициенты — табличные величины. И найти их практически для любого строительного или термоизоляционного материала – совсем несложно, этих таблиц полно на строительных сайтах.
Итак, если владельцу строящегося дома уже известна примерная конструкция планирующегося пола первого этажа, то не составит труда вычислить и толщину утеплителя, обеспечивающего доведение суммарного термического сопротивления до нормативного значения.
На этом и построен калькулятор, расположенный ниже. Под ним будет несколько примечаний, касающихся порядка работы с программой.
Калькулятор расчета утепления деревянного пола на лагах
Несколько советов по работе с калькулятором
Особой сложности работа с программой не составляет.
Утеплитель располагается в два слоя, с обязательным перекрытием стыков нижнего ряда.
Может случиться так, что потребуется утепление в два или даже в три слоя. Тогда верхний слой должен полностью перекрывать стыки между плитами (блоками) нижнего.
Для насыпных или напыляемых материалов можно ограничиваться слоем рассчитанной толщины.
Утепление пола частного дома – важная задача!
В настоящей статье не уделялось внимания непосредственно технологии проведения термоизоляционных работ – внимание концентрировалось на расчетах. Но это лишь потому, что утеплению пола частного дома своими руками посвящена отдельная подробная публикация нашего портала.
Завершим публикацию видеосюжетом, посвященным утеплению деревянного пола первого этажа в частном доме. Навесной газовый котел читайте в нашей статье.
Видео: Несложный для самостоятельного исполнения вариант утепления пола в частном доме
Евгений Афанасьев главный редактор
Автор публикации 05.08.2018
Понравилась статья?
Сохраните, чтобы не потерять!
Толщина утеплителя для пола в деревянном доме
Деревянные дома считаются теплоэффективными, так как дерево плохо проводит тепло. Однако на практике все получается наоборот. Материал рассыхается, растрескивается, из-за чего холод быстрее проникает внутрь.
Полы делают преимущественно по каркасной технологии, поэтому внутри них необходимо прокладывать слои утеплителя. Толщина утепления пола в деревянном доме полностью зависит от выбранного теплоизолятора.
Укладка минеральной ваты – работа не лучшего качества
Общие сведения
Толщину материала подбирают в зависимости от климата региона. Для северных республик предусмотрен один показатель, для южных – другой.
Толщина меняется в зависимости от типа пола и его расположения. Пол первого этажа самый холодный, особенно, если дом стоит на сваях и продувается снизу. Но он может быть и земляным, если фундамент ленточный, и бетонным – если плитный.
Полы между этажами подогреваются с двух сторон. Утеплитель используется только как звукоизоляция.
Чердачное перекрытие – тоже пол. Утепляется он в обязательном порядке, особенно, если чердак неотапливаемый. В противном случае тепло будет уходить на улицу, и в дополнение на потолке появится конденсат.
Толщина утепления под системой теплого пола
У каждого материала свой коэффициент теплопроводности. Этот параметр первоочередной при определении толщины утепления.
Теплопроводность утеплителей разной плотности
Эффективность утепления зависит еще и от плотности. Чем она выше, тем сложнее изолятору удерживать тепло.
Сравнение теплопроводности материалов
Обзор полимерных материалов
Важно изучать конкретные утеплители и сравнивать их друг с другом.
Толщина пенополистирола
Этот материал привычно называют пенопластом, но это не совсем верно, так как пенопласты – огромная группа полимерных вспененных материалов.
Плиты пенополистирола – один из самых эффективных утеплителей
Материал можно приобрести разной толщины – от 5 до 100 мм. Если для утепления надо установить 10 см материала, берут не сопоставимую по толщине плиту, а два слоя по 5 см, и монтируют их внахлест. Такой подход избавляет от мостиков холода, образующихся на швах.
Плиты пенополистирола толщиной 10 см
Отдельные плиты имеют профилированные края для удобной стыковки. Также сокращаются теплопотери.
Совет! При монтаже плит пенополистирола швы дополнительно рекомендуется промазывать монтажной пеной. Кстати, этот материал тоже относится к пенопластам.
Калькулятор расчета толщины утепления деревянного пола
Дома, возводимые на свайном или столбчатом фундаменте, обычно имеют «висящее» над поверхностью грунта перекрытие первого этажа. Да и в зданиях, покоящихся на ленточном основании, нередко прибегают к подобной технологии. Таким образом, между полом и грунтом оставляется довольно высокое вентилируемое пространство. Это обуславливает некоторые особенности утепления подобных конструкций.
Калькулятор расчета толщины утепления деревянного пола
Существует немало вариантов термоизоляции таких полов. Но все они, в принципе, «обыгрывают» одну и ту же схему, в которой утеплитель размещается между лагами и балками перекрытия, а затем закрывается обшивкой, в роли которой сверху выступает покрытие пола первого этажа. Стало быть, еще до монтажа балок и лагов необходимо знать, какой толщины должен быть слой термоизоляции. Хотя бы для того, чтобы правильно подобрать нужные пиломатериалы и учесть эту толщину в общей схеме создаваемой каркасной конструкции. В этом вопросе может помочь предлагаемый калькулятор расчета толщины утепления деревянного пола.
Ниже будет дано несколько кратких пояснений по проведению вычислений.
Калькулятор расчета толщины утепления деревянного пола
На чем основан и как проводится расчет
Если у хозяев дома есть четкое представление о конструкции будущего перекрытия первого этажа, то провести расчет – особых проблем не составит. Он базируется на том «постулате», что суммарное термическое сопротивление этого перекрытия должно быть, по крайней мере, не меньше, чем установленный для данного региона (с учетом его климатических условий) нормативный показатель.
Карта-схема для определения нормированного значения сопротивления теплопередаче по регионам России.
Обратите внимание – для разных строительных конструкций термическое сопротивление своё. В нашем случае берется значение для перекрытий. На карте-схеме оно указывается синими цифрами. Именно это значение и следует ввести в соответствующее поля калькулятора.
Общее значение сопротивления складывается из сопротивлений каждого из слоев, обладающего термоизоляционными качествами. Если известны все слои конструкции и материалы их изготовления, то несложно по теплотехническим формулам просчитать их сопротивление. Оставшаяся разница от нормированного значения как раз и должна перекрываться утеплительным материалом.
Какие варианты могут быть в нашем случае?
Все остальные слои, то есть мембраны поз.4 и 6 и финишное покрытие пола (поз. 8), если оно будет настилаться поверх досок или фанеры, в расчет не принимаем. Они или слишком тонкие, чтобы оказывать влияние на общие термоизоляционные качества конструкции, или их термическое сопротивление чрезвычайно мало.
После этого можно нажимать кнопку расчета – и получать результат. Несложно будет провести и сравнительный анализ – изменяя тип утеплителя, посмотреть, как при этом будет меняться и толщина необходимого слоя термоизоляции.
Результат показывается в миллиметрах и является минимально необходимой толщиной. Безусловно, его обычно приводят затем к стандартным толщинам представленных в продаже утеплительных материалов.
А как просчитать утепление пола по грунту?
Альтернативой деревянному перекрытию первого этажа может стать утепленный пол, базирующийся непосредственно на грунте. Принцип проведения вычислений особо не меняется, но имеются определенные нюансы. И для проведения расчётов на нашем портале имеется отдельный калькулятор утепления полов по грунту .
Расчет толщины утеплителя для пола. Примеры расчёта толщины утеплителя
Утепление пола.
Современный выбор строительных материалов, позволяет жителям первых этажей (и не только первых) произвести утепление пола максимально эффективно, исходя из возможностей своего кошелька:
1. Пенопласт для утепления пола.
Пенопласт обладает одними из наилучших теплоизоляционных свойств. Плюс — приемлемая цена и долговечность в эксплуатации. Прекрасно подходит для укладки на различные исходные поверхности — бетонные, деревянные и прочие.
2. Пеноплекс для утепления пола.
Обладает пониженной теплопроводностью, высокими звукоизоляционными свойствами, достаточно длительным сроком службы
3. Керамзит для утепления пола.
Сыпучий материал — один из наиболее выгодных для утепления пола, как по цене, так и по качеству. Гибок в применении — можно добавлять непосредственно в заливку, при стяжке пола, можно применять как подсыпку
4. Минеральная вата для утепления пола.
Материал продается в рулонах или пластинах. Обладает высокими тепло- и шумоизоляционными свойствами. Не поддается воздействию химических веществ, не плавится при высоких температурах.
5. Гипсоволокнистые листы для утепления пола.
Удобен для монтажа. Обладает огнестойкими характеристиками.
Для расчета теплого, водяного пола вы можете воспользоваться калькулятором теплого пола.
Утепление пола в деревянном доме своими руками и расчет
Утепление пола в деревянном доме своими руками и расчет
Деревянные постройки считаются теплоэффективными, потому что древесина практически не проводит тепло. Но в действительно все не так. Пиломатериал начнет рассыхаться, растрескиваться, и из-за этого холод станет проникать внутрь.
Полы делают обычно по каркасной технологии, из-за чего внутри них требуется прокладывать утеплительный слой. Толщина утепления пола в деревянном доме в полной мере будет зависеть от выбранного теплового изолятора.
Способы утепления деревянного пола
Проще и эффективнее всего утеплять деревянное перекрытие в процессе строительства дома – на черновое основание между лагами укладывают плиты изоляции либо засыпают гранулированный или волокнистый утеплитель. Толщина слоя зависит от региона проживания. Если же утепление проводится по готовому перекрытию, возможны варианты.
Когда утепление проводится в ходе капитального ремонта или реконструкции, «открытием» для владельцев могут стать пришедшие в негодность лаги. В подобных случаях замена лаг и утепление между ними не вариант, особенно, если речь не о срубе, который можно вывесить, а о каменной или блочной конструкции. Функциональнее полный демонтаж перекрытия и заливка бетонных полов по грунту с утеплением. Если же лаги еще не утратили несущей способности, но уже поражены микроорганизмами или вредителями, можно обойтись «малой кровью».
Если пол вскрывать, то лучше делать бетонную стяжку, потом утепление и, собственно, пол. Дряхлые балки/лаги оставлять нельзя, однозначно. В моем случае было нечто подобное. От грибка сейчас много чего есть. Сначала хотел тоже полы снимать и делать стяжку, чтобы не думать о влажности в подполе и закрыть ее там навсегда. А по стяжке делать утепление и настилать новый пол. Но, разобравшись, что лаги и полы целые, обошелся ремонтом. Балки продублирую металлическим профилем и пока все.
Толщина утеплителя пола по грунту. Варианты слоев
Утепление пола по грунту выполняются двумя способами: отличаются они вариантом исполнения подстилающего слоя. Основным критерием выбора количества слоев при утеплении пола является состав почвы, уровень грунтовых вод. Если есть вероятность поднятия последних до теплоизолирующей прослойки – следует предусмотреть дополнительные меры гидроизоляции. В каждом из случаев устройство утепления пола должно соответствовать определенной схеме.
Бетонный подстилающий слой
Подобный пирог утепления пола вполне можно считать основным. В конструкцию этого варианта пола входят следующие слои.
После укладки утеплителя перепад высот не должен быть больше трех-пяти миллиметров на 2- метровую рейку.
Полиэтиленовую пленку в процессе заливки бетона можно легко повредить, а проконтролировать ее целостность практически невозможно.
Обзор полимерных материалов
Важно изучать конкретные утеплители и сравнивать их друг с другом.
Толщина пенополистирола
Этот материал привычно называют пенопластом, но это не совсем верно, так как пенопласты – огромная группа полимерных вспененных материалов.
Плиты пенополистирола – один из самых эффективных утеплителей
Материал можно приобрести разной толщины – от 5 до 100 мм. Если для утепления надо установить 10 см материала, берут не сопоставимую по толщине плиту, а два слоя по 5 см, и монтируют их внахлест. Такой подход избавляет от мостиков холода, образующихся на швах.
Плиты пенополистирола толщиной 10 см
Отдельные плиты имеют профилированные края для удобной стыковки. Также сокращаются теплопотери.
Совет! При монтаже плит пенополистирола швы дополнительно рекомендуется промазывать монтажной пеной. Кстати, этот материал тоже относится к пенопластам.
Толщина пеноплекса для утепления пола. Теплоизоляция пола устраиваемого по грунту
Очень часто пеноплекс используют для утепления пола первого этажа дома, сооружаемого непосредственно по грунту. В качестве напольного покрытия, в этом случае, обычно используют паркет, ламинат, керамическую плитку, линолеум или наливные полы (самовыравнивающиеся полимерные смеси).
Прежде всего, в этом случае, необходимо выровнять и утрамбовать поверхность самого грунта. Его уровень должен быть ниже на 50-60 см предполагаемого уровня напольного покрытия, чтобы вместить весь «пирог».
Вначале, по грунту укладывается «подушка» из сухого щебня, гравия или их смеси с песком высотой 30-40 см. Этот слой выравнивается и тщательно утрамбовывается. Сверху по гравийной «подушке» засыпается слой песка или гранитного отсева высотой около 10 см, который также выравнивается и утрамбовывается. Его поверхность должна быть горизонтальной и ровной.
Если утепление пола выполняется в помещениях, в которых не предусматриваются повышенные нагрузки на пол, то пеноплекс можно укладывать непосредственно на выровненный и утрамбованный слой песка. Толщина утеплителя зависит от района проживания и наличия теплоизоляции фундамента дома. Если теплоизоляция фундамента отсутствует, то для утепления пола обычно используют плиты пеноплекса толщиной 5-10 см. Если же фундамент надежно утеплен, то можно обойтись меньшей толщиной – 3-5 см.
Сверху по уложенному утеплителю укладывается гидроизоляционная пленка и устраивается стяжка толщиной 3-5 см: цементно-песчаная или с использованием специальных самовыравнивающихся смесей. Для увеличения прочности стяжку можно армировать штукатурной сеткой из стекловолокна или оцинкованной металлической. Поверхность стяжки должна иметь ровную горизонтальную поверхность. После высыхания стяжки на нее укладывается напольное покрытие.
Рис.1 Утепление пола пеноплексом по грунту
В случае, если утепление пола пеноплексом выполняется в помещении, в котором предусматриваются повышенные механические нагрузки (будет установлено тяжелое оборудование), то по слою песка, перед укладкой плит утеплителя, лучше выполнить бетонную стяжку толщиной 5-10 см, предварительно уложив слой гидроизоляционного материала. После ее высыхания на бетон укладываются плиты экструдированного пенополистирола. Лучше всего если они будут иметь стыковочные пазы. Кроме этого, стыки плит можно проклеить металлизированным скотчем.
Сверху по утеплителю укладывается полиэтиленовая пленка и устраивается армированная бетонная стяжка, толщиной не менее 5 см (см Рис 2 и 3).
Минеральные
Применение таких материалов не требует специальных строительных навыков.
Минеральная вата
Одним из самых популярных утеплителей для пола считается минеральная вата. Это натуральный экологичный продукт с огнеупорными свойствами.
Минвата долговечна, не дает усадку, не деформируется при перепадах температуры. Обеспечивает отличную звуко- и теплоизоляцию. Она производится в виде плит разных размеров, рулонов и матов, что упрощает ее укладку на бетонном полу. К недостаткам относится довольно большая толщина слоя.
Керамзит
Неплохо подходит для пола разновидность термообработанной глины – керамзит. Прочный, стойкий к динамическим нагрузкам и перепаду температур, обеспечивает хорошую шумоизоляцию, отлично сохраняет тепло.
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:
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:
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:
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.
Расчет количества утеплителя для стен, перекрытий и фундамента
Наиболее популярные сегодня теплоизоляционные материалы для стен – пенополистирол (ППС), экструдированный пенополистирол (ЭППС) и минеральная вата. Именно о них и пойдет речь в этой статье. Сразу хотим обратить внимание, что минвата годится лишь для утепления стен и перекрытий, ее нельзя использовать в условиях повышенной влажности. А вот с помощью ЭППС можно утеплять все возможные поверхности, включая фундамент и кровлю, материал не боится воды, влага не влияет на его теплоизоляционные свойства.
Общая формула расчета количества утеплителя выглядит следующим образом:
Расчет толщины утеплителя
Если высоту помещения и длину периметра вы можете определить путем обычного замера рабочей поверхности, то для выяснения толщины утеплителя требуются специальные формулы. Рассмотрим на примере г. Новосибирск. Итак, этапы расчета.
Определяем градусо-сутки отопительного периода ( 0 С сут/год), используя данные СП 131.13330.2012 (актуальная версия СниП 23-01-99 «Строительная климатология»)
Определяем нормативные значения требуемого сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций (стен, пола, потолка)
Так как данные в таблице представлены для значений ГСОП, кратных 2000, то промежуточные значения определяются интерполяцией. Получаем следующие значения:
Рассчитываем толщину утеплителя
Для примера возьмем стену. Ее общее термическое сопротивление вместе с отделкой и теплоизоляционным материалом вычисляется по формуле:
Из неизвестных значений у нас термическое сопротивление железобетона
. Вычисляем его по формуле:
Для получения более точных значений по конкретным материалам используйте данные
СП 50.13330.2012 (приложение С, таблица С.1).
По той же самой формуле вычисляем термическое сопротивление вагонки
(толщину вагонки делим на коэффициент ее теплопроводности):
Далее рассчитываем термическое сопротивление изоляционного материала
Для утепления стены используем для примера минеральную плиту Rockwool Лайт Баттс СКАНДИК со следующим коэффициентом теплопроводности:
Рассчитываем толщину изоляции:
Поскольку толщина выпускаемых минераловатных плит равна 50 и 100 мм, то для достижения этой толщины вам потребуется 2 слоя – 100+50 мм.
Расчет толщины стены калькулятор. Описание процесса расчета
Калькулятор для расчета теплопотерь позволяет рассчитать коэффициент теплопроводимости стены здания или отдельного помещения, а также соответствующие коэффициенты согласно СНиП-II-3-79 «Строительная теплотехника». В итоге, Вы получаете три цифры для сравнения – собственно параметр теплопроводимости конкретной стены и надлежащие требования из СНиП. Также в поле результатов программа выводит заключение о том, насколько объективные показатели соответствуют требуемым.
Настоящий калькулятор для расчета теплопотерь подразумевает локальную привязку данных. То есть, задавая изначальные параметры, необходимо указать регион, в котором находится здание, и справочную информацию по нему, включая температуру наружного воздуха, среднюю температуру в отопительный сезон, продолжительность отопительного сезона и эксплуатационные условия в зонах влажности. Для дальнейших расчетов используются константы, взятые из соответствующих нормативных документов ГОСТ (это температура и влажность внутреннего воздуха, коэффициент теплотехнической однородности, нормируемый температурный перепад и другие параметры).
Основные показатели, необходимые для расчета, это характеристики стенового пирога. Из приведенного списка Вы выбираете три или более слоя материала с указанием толщины каждого из них. Обратите внимание, коэффициенты теплопроводимости указывать не нужно, эти поля заполняются автоматически на основе справочной информации по выбранным материалам. Если анализируемая ситуация предполагает, что стеновой пирог имеет более трех слоев, то необходимо кликнуть по кнопке «Добавить еще материал», чтобы ввести данные четвертого слоя.
Важными преимуществами настоящего калькулятора является точность вычислений и полное соответствие требуемым нормам. Кроме того, расчет занимает не более одной секунды. Обширный перечень позиций для описания характеристик стенового пирога гарантированно включает в себя все материалы, которые используются в строительстве на сегодняшний день. Ключевое отличие от большинства аналогичных калькуляторов – возможность свободно добавлять стеновые слои. В результате, Вы можете максимально точно задавать необходимые параметры и получать гарантированный результат, релевантный надлежащим законодательным нормам и требованиям.
Пенополистирол (пенопласт)
Пенопласт как утеплитель для пола в квартире или доме — Фото
Вспененный полистирол, в быту – пенопласт. Коэффициент теплопроводности 0,032 – 0,0421 ВТ/м°К. Лёгок, хорошо обрабатывается, прочнее минеральной ваты. Водопоглощение практически отсутствует: до 1%. Приемлемая цена сделала пенопласт народным утеплителем. Главный недостаток – при горении выделяет ядовитые газы.
Виды и область применения утеплителей
Каждый тип изоляции в зависимости от величины сопротивления теплопередаче, прочности, способности сохранять форму при нагрузке имеет свою область применения. Для расчета эффективной толщины теплоизоляционного слоя первоначально нужно определить:
1) Какие конструктивные элементы здания нужно утеплять. Важен тип изолируемой конструкции (вертикальная, горизонтальная, наклонная) и воспринимаемая нагрузка.
2) Из возможных вариантов выбирают утеплитель с лучшим коэффициентом теплопроводности, соответствующий пожарной безопасности, удобный при монтаже.
Ставить на первое место низкую стоимость теплоизоляционных материалов, грубая ошибка частных застройщиков. Пренебрегая коэффициентом сопротивления теплопередаче стройматериалов, из которых построены ограждающие конструкции дома не возможно, выбрать лучший утеплитель.
Виды и назначение теплоизоляционных материалов:
Оптимальная область применения строительных материалов для утепления различных элементов здания приведена в таблице 1.
Таблица 1 – Какой утеплитель можно выбрать для теплоизоляции конструкций дома
Назначение | Утепляющие материалы |
Защита от теплопотерь для наружных стен под обшивку (сайдинг, блокхаус и пр.), пола на лагах, межэтажных и чердачных перекрытий по деревянным балкам, скатной крыши, мансарды | • Пенопласт плотностью 10, 15, 20 (не подходит для стен деревянного дома из-за низкой паропроницаемости); • Мягкие теплоизоляционные плиты и маты из минеральной ваты плотностью от 75 кг/м3; |
Тепловая изоляция для вентилируемого навесного фасада | • Только негорючий материал − плитная базальтовая вата плотностью от 90 кг/м3 и более с ветрозащитным слоем (согласно требованиям норм Беларуси − П7-03 к СНиП 3.03.01-87); |
Теплоизоляция для фасада под штукатурку по системе «Термошуба» | • Пенопласт марки 15Н, 20Н, 25Н; • Жёсткие плиты фасадной минваты плотностью от 80 кг/м3; • Плиты XPS ρ=26-32 кг/м3 с фрезерованной поверхностью для увеличения сцепления клеевых составов с листами экструдированного пенополистирола; |
Утепление пола под стяжку | • Пенопласт плотностью 25, 35; • ЭППС по рекомендациям производителя; |
Теплоизоляционный материал для тёплого пола под стяжку | • Плиты пенопласта со специальными пазами, бобышками для укладки труб водяного тёплого пола, • Экструзионный пенополистирол для пола под стяжку (лучше с фольгой для увеличения теплоотражающего эффекта), • Фольгированный рулонный пенофол в качестве подложки поверх основной теплоизоляции |
Утеплитель для цоколя, фундамента, стен подвала | • Экструдированный пенополистирол; |
Теплоизолирующий материал для эксплуатируемой кровли и пола под стяжку в гаражах, паркингах | • Пенопласт 35Н; • Экструзионные полистирольные плиты; |
Выбрать удобный для монтажа размер утеплителя Вы можете в каталоге теплоизоляционных материалов беларуских и иностранных производителей.
Основные сведения
Толщину обычно выбирают в зависимости от регионального климата. Для северных республик будет предусмотрен лишь один показатель, а для южных иной. Кроме того, чем толще будет изоляция, тем лучше будет удержано тепло, и тогда меньше энергии уйдет на обогревание. Также утеплитель спасает от жары, и утеплители представляют собой отличный звуковой изолятор. Толщина будет изменена в зависимости от типа пола и его местоположения. Пол на первом этаже наиболее холодный, и кроме того, если загородное жилье установлено на сваях, а еще продувается снизу. Но он бывает и грунтовым, а если основание ленточного типа, и бетонным если плитный.
Полы между перекрытиями этажей нагреваются с обеих сторон, и утеплитель применяют лишь в роли звуковой изоляции. чердачное перекрытие тоже станет полом. Он утепляется в обязательном порядке, и тем более, если чердак не отапливается. В обратно случае он станет выходить на улицу, и в дополнение на потолке образуется конденсат. У всех материалов свой коэффициент тепловой проводимости. Такой параметр первоочередный при определении утеплительной толщины. Еще эффективность будет зависеть от плотно, и чем выше данный показатель, тем труднее изолятору удерживать тепло. К примеру, 12 см полистирола будут удерживать тепло также эффективно, как 2.1 метра полнотелого красного кирпича.
Как рассчитать толщину теплоизоляции?
Прежде чем приобретать изоляционные материалы для дома, стоит выполнить расчет толщины утеплителя. Никакие рекомендации и опыт соседей не помогут определить, насколько нуждается в защите именно ваше жилье. Причина в том, что на эффективность теплоизоляции влияют как особенности климата в конкретном регионе, так и характеристики самой коробки или кровли дома. Главная же цель таких расчетов – определить необходимый слой утеплителя, который позволит при минимальных денежных затратах обеспечить надежную защиту от теплопотерь через ограждающие конструкции.
Упростить задачу неопытным строителям поможет любая программа расчета онлайн-калькулятор. Такие легко найти на стройпорталах или на официальных сайтах производителей теплоизоляционных материалов. А можно попробовать сделать все вычисления самостоятельно. В любом случае необходимо знать требования к теплозащите зданий в вашем климатическом регионе. Они есть в СНиП 23-02-2003 и в интернете в виде сводных таблиц, где приведены данные по всем крупным городам России.
Для примера возьмем данные для Москвы и области – 3,14 м2·°С/Вт. Это то сопротивление, которое в сумме должны дать все слои основной конструкции, воздушные и утепляющие прослойки, а также наружная отделка. От приведенной цифры и будем отталкиваться, не забывая, что речь идет о минимально допустимом показателе.
Здесь теплотехнический расчет необходимой толщины изоляции начинается с анализа выбранного строительного материала и мощности несущих стен:
Однако эти цифры сами по себе лишь дают представление о теплоизоляционных характеристиках разных материалов. Для расчетов же необходимо еще и учесть толщину конструкции. Разделив ее на коэффициент теплопередачи, получаем сопротивление реальных стен.
Возьмем стандартную кладку из газобетона толщиной 30 см: R = 0,3 м ÷ 0,2 Вт/м·°С = 1,5 м·°С/Вт.
Вооружаемся калькулятором и находим, что для теплозащиты стен такого дома, построенного в Москве, не хватает: 3,14-1,5 = 1,64 м·°С/Вт.
Теперь можно подобрать утеплитель для стен, рассмотрев несколько материалов с разными показателями теплопроводности, но дающими один и тот же эффект за счет толщины:
Дальше в расчет включаем стоимость материалов и не забываем про логику. Пеноплекс, хоть и показывает самые лучшие характеристики, для газобетонных стен попросту не годится, так что выбирать придется между минватой и пенопластом. Кубометр недорогой базальтовой изоляции, которая подойдет для утепления фасада, обойдется примерно в 2500 рублей. Если брать плиты толщиной 70 мм, за эту сумму можно будет обшить 14,3 м2.
ПСБ-С-25ф стоит 2600 руб/м3. На первый взгляд разница невелика, но пересчитаем, на какую площадь хватит плит, если толщина теплоизоляции составит 100 мм. Здесь следует объяснить, что листы 80 мм не удовлетворяют минимальным требованиям теплозащиты, а 90 отсутствуют в продаже. Так что фактически за 2600 рублей вы сможете утеплить всего 10 квадратов. Получается разница в цене у пенопласта с минватой – 4%, а в утепляемой площади – 43%. Тем не менее, стоит выполнить еще один расчет на калькуляторе. Он покажет, во сколько обойдется навесной фасад для защиты самой минваты, и как изменится стоимость после оштукатуривания и покраски ПСБ.
Для скатных и плоских конструкций выполняются сходные расчеты, однако здесь придется учитывать все работающие слои в общем пироге. Таким образом, утеплитель для кровли и его толщину получаем путем вычитания из нормы по СНиП сопротивлений всех прочих элементов (с поправкой на 0,16), после чего разность просто умножаем на его собственный коэффициент теплопроводности:
Можно не мучиться, а найти рекомендации по утеплению кровли для вашего региона. В Москве нормой считается 200 мм базальтовой ваты. Отсюда через пропорцию теплопроводности материалов получаем равноценную замену: 250 мм пенопласта или 150 Пеноплекса.
Здесь действуют те же правила расчетов, но нормативное значение R меняется. Если речь идет о полах над холодным подвалом, в МО они должны иметь общее сопротивление 4,12 м2·°С/Вт, но с поправкой на коэффициент теплотехнической однородности плит (для ЖБИ это 0,8, для деревянных перекрытий 0,9). Из полученной цифры по требованиям СНиП также вычитается показатель 0,17. Тогда сопротивление будет равно:
R = R ÷ 0,8 – 0,17 = 4,12 ÷ 0,8 – 0,17 = 4,98 м2·°С/Вт.
Снова вычитаем толщину перекрытия, поделенную на его теплопроводность, и готовый результат умножаем на проводимость самого утеплителя. К примеру, для Пеноплекса на плите с цементной стяжкой общей мощностью 26 см получим слой в 160 мм. Отсюда уже можно рассчитать толщину минваты (215 мм) и пенопласта (265), которые могли бы его заменить.
Нужно ли утеплять пол?
Для начала давайте разберемся, что такое «утепление», и зачем оно необходимо. Утепление – это монтажные работы, направленные на сокращение теплопотерь в холодное время года. По данным наблюдений за счет пола помещение теряет до 20% тепла, несмотря на известный факт о том, что теплый воздух поднимается к потолку. Кроме того, холодный пол сам по себе провоцирует замерзание человека, даже если в целом в помещении комфортная температура. В первую очередь, в утеплении пола нуждаются помещения в частном доме, а также квартиры первого этажа в многоквартирном доме. Однако, не существует предела комфорту, и теплый пол необходим в любом жилом помещении, особенно если в семье имеются дети, проводящие на полу большую часть времени. Помимо повышения уровня уюта, существуют еще причины обязательного утепления пола:
Расчет утеплителя пола по грунту. Утепление пенополистиролом
Утепление пола по грунту в частном доме при помощи пенополистирольных плит выполняется непосредственно на 10 см слой бетона, залитого поверх песчано-щебневой подушки. Утеплитель укладывают прямо на гидроизоляцию, уложенную поверх бетонных черновых полов двумя способами:
Рисунок 1. Утепление пенополистиролом.
Поверх утеплителя выполняют стяжку полов под дальнейшую укладку декоративного материала. Основным нюансом при монтаже является недопущение попадания цементного раствора в стыковочные швы. Поэтому гидроизоляцию укладывают поверх утеплителя. Однако в некоторых случаях так сделать не удастся, поскольку необходимо обеспечить одинаковый уровень гидроизоляции стен и полов.
Максимальная толщина утеплителя составляет 100 мм. Выпускается в листах с шириной до 60 см и длиной до 120 мм. На краях реализован замок для плотной стыковки типа гребень-паз. Уровень водопоглощения составляет до 2%/сутки.
Плиты экструдированного пенополистирола обладают большей прочностью на сжатие, в отличие от обычного. Поэтому их можно укладывать прямо на гравий без выполнения заливки бетона. Минимальное водопоглощение позволяет отказаться от применения гидроизоляции и существенно сэкономить на заливке полов. Коэффициент теплопроводности минимальный, по сравнению с другими теплоизоляционными материалами, установка которых допускается под стяжку полов. Толщина слоя может составлять всего 80 мм, которой будет вполне достаточно.
Рисунок 2. Утепление экструдированным пенополистиролом.
Какие данные нужны для расчета толщины утеплителя?
Размер слоя изоляции зависит от теплового сопротивления материала. Этот показатель является величиной, обратной теплопроводности. Каждый материал — дерево, металл, кирпич, пенопласт или минвата обладают определенной способностью передавать тепловую энергию. Коэффициент теплопроводности высчитывается в ходе лабораторных испытаний, а для потребителей указывается на упаковке.
Если материал приобретается без маркировки, можно найти сводную таблицу показателей в интернете.
На чем строится расчет толщины термоизоляции?
Даже те читатели, что не в ладах с физикой и математикой, вполне смогут самостоятельно произвести такой расчет. Тем более что мы предлагаем им воспользоваться возможностями встроенного онлайн-калькулятора.
На чем базируется определение требуемой толщины термоизоляции?
Основополагающий принцип проведения таков – суммарное термическое сопротивление (или, если правильнее, сопротивление теплопередаче) ограждающей строительной конструкции не должно быть меньше установленной величины. Эта величина называется нормированной, и она рассчитана для всех регионов с учетом их климатических особенностей. Кроме того, этот показатель принимает различные значения еще и в зависимости от типа конструкции – имеются нормы для стен, покрытий и перекрытий.