Как рассчитать утепление самостоятельно
Чтобы рассчитать, какая должна быть у утеплителя толщина, необходимо знать величину минимального термосопротивления. Она зависит от особенностей климата. При ее расчете учитывается продолжительность отопительного периода и разность внутренней и наружной (средней за это же время) температур. Так, для Москвы сопротивление передаче тепла для наружных стен жилого здания должно быть не меньше 3,28, в Сочи достаточно 1,79, а в Якутске требуется 5,28.
Термосопротивление стены определяется как сумма сопротивления всех слоев конструкции, несущих и утепляющих. Поэтому толщина теплоизоляции зависит от материала, из которого выполнена стена. Для кирпичных и бетонных стен требуется больше утеплителя, для деревянных и пеноблочных меньше
Обратите внимание, какой толщины бывает выбранный для несущих конструкций материал, и какая у него теплопроводность. Чем тоньше несущие конструкции, тем больше должна быть толщина утеплителя
Теплопроводность
Способность материала пропускать тепло определяется его теплопроводностью. Дерево, кирпич, бетон, пеноблоки по-разному проводят тепло. Повышенная влажность воздуха увеличивает теплопроводность. Обратная к теплопроводности величина называется термосопротивлением. Для его расчета используется величина теплопроводности в сухом состоянии, которая указывается в паспорте используемого материала. Можно также найти ее в таблицах.
Приходится, однако, учитывать, что в углах, местах соединения несущих конструкций и других особенных элементах строения теплопроводность выше, чем на ровной поверхности стен. Могут возникнуть «мостики холода», через которые из дома будет уходить тепло. Стены в этих местах будут потеть. Для предотвращения этого величину термосопротивления в таких местах увеличивают примерно на четверть по сравнению с минимально допустимой.
Пример расчет
Нетрудно произвести с помощью простейшего калькулятора расчет толщины термоизоляции. Для этого вначале рассчитывают сопротивление передаче тепла для несущей конструкции. Толщина конструкции делится на теплопроводность используемого материала. Например, у пенобетона плотностью 300 коэффициент теплопроводности 0,29. При толщине блоков 0,3 метра величина термосопротивления:
Рассчитанное значение вычитается из минимально допустимого. Для условий Москвы утепляющие слои должны иметь сопротивление не меньше чем:
Затем, умножая коэффициент теплопроводности утеплителя на требуемое термосопротивление, получаем необходимую толщину слоя. Например, у минеральной ваты с коэффициентом теплопроводности 0,045 толщина должна быть не меньше чем:
Кроме термосопротивления учитывают расположение точки росы. Точкой росы называется место в стене, в котором температура может понизиться настолько, что выпадет конденсат — роса. Если это место оказывается на внутренней поверхности стены, она запотевает и может начаться гнилостный процесс. Чем холоднее на улице, тем ближе к помещению смещается точка росы. Чем теплее и влажнее помещение, тем выше температура в точке росы.
Технические характеристики материала
Наиболее популярный представитель экструдированных утеплителей – Пеноплэкс. Свойства, плюсы и минусы, а также особенности применения термоизолятора будем рассматривать относительно данного материала.
Технические характеристики:
- плотность – 25-35 кг/м3 в зависимости от категории теплоизоляции;
- прочность на сжатие – 0,20-0,27 МПа;
- водопоглощение за сутки – до 0,4% от общего объема;
- предел прочности – 0,25-0,4 МПа;
- стойкость к огню – группа Г3 – средний класс (температура дыма в пределах +450°С, продолжительность горения – 300 сек);
- показатель теплопроводности – 0,03 Вт/ (м*°С);
- температурный рабочий режим – от -100°С до +75°С;
- стандартные габариты плитного утеплителя: ширина – 60 см, длина – 1,2 м, толщина – 20-150 мм.
Инструкция к калькулятору
Исходные данные
Длина стен (L) — длина одной стены или сумма нескольких прямоугольных стен в пределах одного этажа. Например, для рисунка L = L1 + L2 + L3 + L4 + L5 + L6.
Высота стен (Н) — размер стен (стены) по вертикали, которые участвуют в расчете.
Площадь проемов (S) — сумма площадей окон дверей и других проемов. Например, для рисунка в случае, если рассчитываются несколько стен на этаже одновременно, S = S1 + S2 + S3.
Длина (А) — наибольший размер плиты (рулона) теплоизоляционного материала.
Ширина (В) — поперечный размер утеплителя.
Толщина (Т) — толщина одного слоя утеплителя. Бывает так, что теплоизоляционный слой формируется из двух слоев. Например, толщина теплоизоляции равная 150 мм может складываться из утеплителя толщиной 100 мм и утеплителя, толщина которого составляет 50 мм. Если у Вас подобная ситуация, то данным калькулятором Вам придется рассчитывать общий расход для каждого из слоев в отдельности.
Плотность — плотность утеплителя, заявленная производителем.
Количество в упаковке и цена — ставится в зависимости от того, в чем указана цена. Например, Вы покупаете утеплитель в кв. м., тогда Вам необходимо указать сколько квадратных метров теплоизоляционного материала содержится в одной упаковке и стоимость 1 кв.м.
Выше были разобраны исходные данные 1 типа стен. Типы 2, 3 и 4 заполняются аналогичным образом. Только с одной оговоркой, что в них сумму стен считать уже нельзя — каждая стена считается по отдельности.
Калькулятор расчета утепления потолка в доме с холодным чердаком
Значительные теплопотери в помещении происходят через перекрытия, у которых нет специального утепления.
Воздух от обогревателей и других отопительных приборов поднимается вверх, но при соприкосновении с холодной поверхностью отдает ей большую часть тепла.
В результате очень сложно создать комфортный микроклимат в помещении, так как в этом случае требуется огромный расход тепла для отопительных конструкций.
Поэтому потолок, который контактирует с помещениям без отопления сверху, нуждается в дополнительном утеплении. Полноценное покрытие для потолка должно соответствовать определенным критериям.
При этом используются разные материалы, которые имеют свои специфические характеристики. Это оказывает влияние на необходимую толщину утеплителей.
Чтобы спланировать конструкцию по всем правилам стоит применить специальный калькулятор для расчета утепления потолка в здании, где есть холодный чердак.
Определяем толщину утеплителя для наружной стены
До второй половины XX века проблемы экологии мало кого интересовали, только разразившийся в 70 годах на Западе энергетический кризис остро поставил вопрос: как сберечь тепло в доме, не отапливая улицу и не переплачивая за энергоносители.
Выход есть: утепление стен, но как определить какая должна быть толщина утеплителя для стен, чтобы конструкция соответствовала современным требованиям по сопротивлению теплопередаче?
Способ теплоизоляции
Эффективность утепления зависит от характеристик утеплителя и способа утепления. Существует несколько различных способов, имеющих свои достоинства:
- Монолитная конструкция, может быть выполнена из древесины или газобетона.
- Многослойная конструкция, в которой утеплитель занимает промежуточное положение между наружной и внутренней частью стены, в этом случае на этапе строительства выполняется кольцевая кладка с одновременным утеплением.
- Наружное утепление мокрым (штукатурная система) или сухим (вентилируемый фасад) способом.
- Внутреннее утепление, которое выполняют, когда снаружи по каким-либо причинам утеплить стену невозможно.
Для утепления уже построенных и эксплуатируемых зданий применяют наружное утепление, как наиболее эффективный способ снижения потерь тепла.
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.
Характеристики различных материалов
Значение нормируемого сопротивления теплопередаче наружной стены зависит от региона РФ, в котором расположена постройка.
Необходимый слой теплоизоляционного материала, определена исходя из следующих условий:
- наружная ограждающая конструкция здания – полнотелый керамический кирпич пластического прессования толщиной 380 мм;
- внутренняя отделка – штукатурка цементно-известковым составом толщиной 20 мм;
- наружная отделка – слой полимерцементной штукатурки, толщина слоя 0,8 см;
- коэффициент теплотехнической однородности конструкции равен 0,9;
- коэффициент теплопроводности утеплителя — λА=0,040; λБ=0,042.
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.
https://youtube.com/watch?v=q5kEvedYe4A
Итоги
Предусматривать снижение затрат на отопление дома желательно на стадии проектирования: заложив в проекте стены, не требующие утепления в дальнейшем, можно сэкономить значительные средства на эксплуатационных расходах.
В случае, если требуется утеплить уже готовый дом, рассчитать требуемую толщину утеплителя несложно. Единственный минус такого утепления – его долговечность меньше, чем срок службы несущей стены.
Что хотите утеплять?
Фундамент
УТЕПЛЕНИЕ КРОВЛИ — создание нагружаемой тепловой изоляции кровель пенополистирольными плитами (мансард, чердачных помещений, перекрытий, не испытывающих механических нагрузок).
УТЕПЛЕНИЕ СТЕН / ФАСАДОВ — создание ненагруженной тепловой изоляции в среднем слое трехслойных ограждающих конструкций пенополистирольными плитами. Плиты используются для утепления вертикальных ограждающих конструкций фасадными теплоизоляционными композитными системами с наружными штукатурными слоями.
УТЕПЛЕНИЕ ФУНДАМЕНТА И ПОЛА — создание тепловой изоляции поверхностей, подвергаемых при эксплуатации воздействию значительных нагрузок (для полов, фундаментов, нулевых и цокольных этажей зданий, гаражей, автостоянок, бассейнов, холодильных камер, искусственных катков и др.).
Расчет объема утеплителя для стен
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)
Является 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 компании как «Rokwool» и «Технониколь».
Самыми 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.
При сильном увлажнении каменная и минеральная вата теряет свои теплосберегающие характеристики
Напыляемые утеплители
Такой 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.
Известно 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.
Влажный способ
— 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.
Далее 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.
- Количество утеплителя — Общий объем необходимого утеплителя
- Площадь утепления — Общая площадь утепления с учетом фронтонов, оконных и дверных проемов
- Количество дюбелей ‘грибков’ — Общее количество дюбелей ‘грибков’ с расходом 6 штук на 1 квадратный метр утеплителя.
- Вес утеплителя — Общий вес утеплителя указанной плотности. Уточните плотность материала у продавцов.
Выбор материала
Кратко рассмотрим наиболее популярные теплоизолирующие материалы. Выбор оптимального материала позволит облегчить дом, снизить затраты на строительство.
Минеральная вата
Листы из минеральной ваты являются самым старым и проверенным материалом для утепления стен жилого дома. Однако при укладке строители могут столкнуться с рядом проблем, которые позже повлияют на общее состояние дома.
Минеральная вата обеспечивает неплохую теплозащиту, однако в течение времени ее свойства могут заметно ухудшиться. Дело в том, что через 3-6 лет использования вата «падает» – из-за влаги, перепада температур и других факторов плотность ваты в определенных местах стены может упасть, а значит, повысится теплоотдача. При укладке листов минваты стоит знать, что своевременный ремонт дома — замена дефектных или испорченных листов — необходима.
Базальтовый наполнитель
Материал с лучшими параметрами, однако большей ценой. Проблемы этого материала заключаются только в укладке и нарезке материала перед установкой в монтажный каркас. Строительная бригада может потребовать закупки монтажной пены или другого вида наполнителя для заделки щелей. Также базальтовый наполнитель, как и минвата, требует специальной защиты дыхательных путей и кожи.
Пенопласт
Материал с плохими показателями термозащиты. Дешевый пенопласт хорошо подходит для финишной отделки внешней стены дома, однако в качестве полноценной панели для каркасного дома подходит плохо. Исключение — дома, которые строятся в теплых широтах, где зимы не слишком холодные. К положительным качествам пенопласта можно отнести дешевизну, простоту монтажа и укладки, наличие пенопласта большой плотности, который неплохо подойдет в качестве наполнителя тонких стен каркасных домов.
Расчет количества утеплителя для пола. Калькулятор расчета утепления потолка в доме с холодным чердаком
Очень большая доля теплопотерь в помещениях, до 30÷40%, приходится на неутепленные перекрытия. Это неудивительно – нагретый от приборов отопления воздух поднимется вверх и, встретившись с холодной преградой, отдает ей значительную часть своего теплового потенциала. В результате добиться комфортных условий проживания или вовсе невозможно, или это потребует чрезвычайно большого расхода энергоносителей для системы отопления.
Одним словом, потолок, граничащий с неотапливаемым помещением сверху (с холодным чердаком, в частности), нуждается в обязательном утеплении.
Калькулятор расчета утепления потолка в доме с холодным чердаком
Полноценно утепленным потолок станет считаться лишь в том случае, если будет отвечать определенным критериям. Материалы для его термоизоляции могут применяться разные, и, естественно, их специфические характеристики переопределяют и толщину утепления. Как спланировать правильно, «по науке»? В этом вопросе окажет помощь калькулятор расчета утепления потолка в доме с холодным чердаком.
Ниже будут приведены пояснения по порядку проведения расчетов.
Как производится расчет?
Расчет строится на том, что любая строительная конструкция жилого дома по своим теплотехническим характеристикам должна соответствовать расчетным значениям, установленным СНиП для конкретного региона, в соответствии с его климатическими особенностями.
Любой материал обладает определенной способностью передавать тепло, которая может выражаться в том числе коэффициентом теплопроводности. Чем он ниже, тем выше термоизоляционные качества материала. Этот коэффициент – табличная величина, которую несложно найти в справочниках. В нашем случае она уже заложена в программу калькулятора.
Сопротивление теплопередаче определяется соотношением:
R = h / λ
R — сопротивление теплопередаче, м²×ºС/Вт.
h — толщина слоя материала, м.
λ — коэффициент теплопроводности, Вт/м׺С.
На этой формуле и построен алгоритм работы калькулятора.
Пользователю будет предложено выбрать материал тля термоизоляции потолка – из выпадающего списка.
Далее, необходимо будет указать нормированное значение сопротивления теплопередаче R , установленное для региона проживания. Найти этот параметр можно по приложенной карте-схеме
Обратите внимание – в данном случае нас интересует значение «для перекрытий» — оно выделено синим цветом.
Карта-схема для определения требуемого значения термического сопротивления
Следующий пункт – это параметры самого перекрытия. Вот здесь необходимо проявить внимательность, так как варианты могут быть достаточно разными. В частности, самого перекрытия, как такового, иногда и вовсе не бывает – его поверхностями становятся подшивка потолка и чердачный пол.
Цены на эковату
эковата
Одним словом, желательно иметь перед глазами схему — разрез будущего перекрытия: так проще будет определиться с участвующими в расчете слоями конструкции. Всех вариантов – не перечислить, но для упрощения понимания данного вопроса ниже на иллюстрации приведены три примера:
Возможные варианты строения чердачного перекрытия
В любом случае искомой величиной выступает толщина термоизоляционного слоя.
В калькуляторе буде предложено сделать выбор – будет ли отделываться поверхность потолка снизу, так как слой отделки тоже может повлиять на термоизоляционные качества всей конструкции. Если выбирается пункт с отделкой, то появятся поля для внесения ее параметров.
Аналогичным образом решен вопрос и с настилом чердачного пола
ВАЖНО – он принимается в расчет только в том случае, если образует сплошное покрытие.
Результат будет выдан в миллиметрах, и уже его можно привести к стандартным толщинам утеплительных материалов.
Как проводится утепление перекрытия под холодным чердаком?
Иметь информацию о толщине утепления – недостаточно, важно правильно выполнить все термоизоляционные работы. Об этом подробнее – в специальной статье нашего портала, посвященной
Как рассчитать толщину утеплителя — методики и способы
Теплый дом — мечта каждого владельца, для достижения этой цели строятся толстые стены, проводится отопление, устраивается качественная теплоизоляция. Чтобы утепление было рациональным необходимо правильно подобрать материал и грамотно рассчитать его толщину.
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.
Теплосопротивление материала является постоянной величиной, его определяют как отношение разности температур на краях утеплителя к силе проходящего через материал теплового протока. Формула расчета коэффициента: R=d/k, где d — толщина материала, k — теплопроводность. Чем выше полученное значение, тем эффективней теплоизоляция.
Почему важно правильно рассчитать показатели утепления?
Теплоизоляция устанавливается для сокращения потерь энергии через стены, пол и крышу дома. Недостаточная толщина утеплителя приведет к перемещению точки росы внутрь здания. Это означает появление конденсата, сырости и грибка на стенах дома. Избыточный слой теплоизоляции не дает существенного изменения температурных показателей, но требует значительных финансовых затрат, поэтому является нерациональным. При этом нарушается циркуляция воздуха и естественная вентиляция между комнатами дома и атмосферой. Для экономии средств с одновременным обеспечением оптимальных условий проживания требуется точный расчет толщины утеплителя.
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:
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.
Популярные способы утепления дома
Выполнить теплоизоляцию здания можно на этапе возведения или после его окончания. Среди популярных методов:
- Монолитная стена существенной толщины (не менее 40 см) из керамического кирпича или дерева.
- Возведение ограждающих конструкций путем колодезной кладки — создание полости для утеплителя между двумя частями стены.
- Монтаж наружной теплоизоляции в виде многослойной конструкции из утеплителя, обрешетки, влагозащитной пленки и декоративной отделки.
По готовым формулам произвести расчет оптимальной толщины утеплителя можно без помощи специалиста. При вычислении следует округлять число в большую сторону, небольшой запас величины слоя теплоизолятора будет полезен при временных падениях температуры ниже среднего показателя.