Как рассчитать толщину пенопласта для утепления стен

Инструкция по расчету и утеплению стен пенопластом

При выборе пеноплекса для теплоизоляции стен очень важно сделать всю работу в соответствии с технологией. Прежде всего необходимо провести расчет утепления стен. Пенопласт выпускается в нескольких стандартных размерах, поэтому, прежде чем утеплять стены, необходимо определить оптимальную ширину, высоту и толщину листов.

Утепление пенополистиролом фасада несущей стены.

Важные моменты и порядок проведения расчета

Прежде всего нужно знать, что пенопласт может использоваться для утепления стен снаружи и изнутри. Вариант наружного утепления стен пенопластом используется чаще всего, однако лучше проводить комплексную теплоизоляцию. Технология утепления стен снаружи и изнутри практически не имеет различий, однако для выполнения работы нужно будет использовать плиты пенопласта разной толщины.

Расчет толщины теплоизоляционного материала.

Очень важно правильно выполнить расчет. Нужно понимать, что в данном случае большая толщина утеплителя повлечет за собой дополнительные расходы. И при всех остальных равных условиях проведение утепления стен без выполнения предварительного расчета подходящей толщины плит пенопласта вынудит хозяина попросту зря потратить деньги. Помимо этого, если плиты пенопласта будут использоваться для утепления стен внутри помещения, расчет позволит сохранить максимум полезного пространства, обеспечив качественную теплоизоляцию.

Однако и попытки купить самые тонкие листы пенопласта тоже обернутся против вас. Чересчур тонкая плита не сможет обеспечить должную защиту от холода. Так что расчет является обязательной частью подготовительного этапа. Именно грамотно составленный расчет позволит организовать такую теплоизоляцию, которая будет иметь необходимую эффективность.

Крепление пенопласта к стене фасадным металлическим дюбелем.

Чтобы правильно выполнить расчет теплоизоляции, нужно прежде всего учитывать теплосопротивление. Это постоянный показатель для конкретного климатического региона.

Для российских условий он колеблется в среднем от 3,5 до 4,6 м*К/Вт. Если параллельно со стенами вы будете утеплять потолок и пол, расчет нужно будет сделать с использованием увеличенных значений.

Данный параметр позволяет подобрать наиболее оптимальную толщину слоя пенопласта для обеспечения требуемого теплосопротивления.

Расчет предельно прост: показатель теплосопротивления делится на коэффициент теплопроводности плит пенопласта (в зависимости от марки колеблется в среднем от 0,031 до 0,041 Вт/м*К).

Другие важные условия

Схема штукатурки пенопласта.

Выполняя расчет, нужно учитывать и ряд других условий. К примеру, для утепления стен в жилом доме и стен неотапливаемого гаража понадобится разный слой утеплителя. Как правило, производители пенопласта в инструкции к своему товару приводят специальные таблицы, в которых перечислены все важные факторы. Обязательно уточните этот момент у консультанта по месту покупки пенопласта.

Таким образом, если вы будете утеплять стены чердака или гаража и хотите максимально сэкономить на отоплении и электричестве, нужно будет использовать слой пенопласта толщиной порядка 6 см. Такой же слой используется и в жилых помещениях. Если же вы не будете использовать чердак или же утепление выполняется лишь для того, чтобы уменьшить теплопотери через помещение без отопления, будет достаточно листов пенопласта толщиной 20-40 мм. Это бюджетный, но весьма эффективный и широко использующийся материал. Однако именно толщина в 5-6 см является наиболее оптимальной в большинстве случаев.

Пошаговая инструкция по наружному утеплению

Схема внутреннего и наружного утепления пенопластом.

Наружные теплоизоляционные работы с использованием пенопласта выполняются в следующем порядке:

1. Сначала подготавливается рабочая поверхность.
2. После этого выполняется крепление плит утеплителя.
3. Затем устанавливается специальная сетка.
4. В завершение поверхность оштукатуривается.

На начальном этапе работы вам понадобятся следующие материалы и инструменты:

1. Наружная шпатлевка. При желании вместо нее можно использовать бюджетный аналог — цементно-песчаный раствор.
2. Грунтовка.
3. Шпатель.
4. Молоток, дюбели.
5. Цокольная планка.
6. Строительный уровень.

Схема нанесения клея на пенопласт.

Перед началом работы нужно просушить стены. Слишком высокая влажность рабочей поверхности негативно отразится на качестве отделки. Любые неровности и дефекты поверхности нужно исправить.

Сначала удаляется старая штукатурка, выступающие части, наплывы и пр. Затем тщательно заделываются все трещины и поверхность основательно выравнивается. Для этого можно использовать штукатурку. Она проста в работе и прекрасно устраняет дефекты стен.

Состав, предназначенный для приклеивания пенопласта к поверхности, содержит воду. Если вы нанесете его на необработанную поверхность, она впитает воду из клея, что резко снизит его адгезию. В результате пенопласт попросту отслоится. Именно поэтому предварительно поверхность необходимо прогрунтовать. Если стены построены из шлакоблока или другого пористого материала, грунтовка наносится двойным слоем. Ей дают высохнуть и закрепляют цокольную планку под пенопласт. Планка устанавливается на стыке стены и цоколя и закрепляется с помощью дюбелей.

Руководство по креплению пенопласта

Преимущество пенопласта в экономии расхода материала.

На этом этапе работы вам понадобится следующее:

1. Пенопласт толщиной от 5 см.
2. Емкость для приготовления клеящего раствора.
3. Строительный миксер или дрель со специальной насадкой.
4. Молоток, дюбели.
5. Широкая малярная кисть.

Прежде всего необходимо приготовить клей. Существует достаточно большой выбор смесей, поэтому в процессе приготовления ориентируйтесь на инструкцию производителя. Клей нужно тщательно размешать. В готовой смеси не должно быть комочков и любых других сторонних включений. Не отклоняйтесь от инструкции производителя, т.к. это может негативно отразиться на качестве работы.

Схема расположения крепежа для пенопласта.

Нанесите готовый клей на лист пенопласта. Смазывать всю плиту не нужно. Сделайте несколько густых точек в центре или же нанесите полосы по периметру. Возьмите первый лист, опустите его нижнюю кромку в закрепленную ранее цокольную планку и плотно прижмите к поверхности. Посередине и в углах плиты сделайте отверстия под дюбели. Используйте для этого электродрель. Глубина должна быть такой, чтобы сверло входило в стену не менее чем на 5 см. Забейте дюбели молотком. Заполните пенопластом весь нижний ряд. Следующий ряд немного сместите. Важно, чтобы вертикальные стыки плит не совпадали друг с другом. Заполните всю поверхность.

Пенопласт — это материал с хорошими эксплуатационными характеристиками. Однако он крайне неустойчив как перед механическими, так и перед атмосферными воздействиями.

Поэтому, после того как вся предполагаемая поверхность будет заполнена пенопластом, поверх него необходимо будет наложить специальную армирующую малярную сетку.

Схема основных потерь тепла в доме.

После крепления сетки поверхность будет оштукатурена. На данном этапе вам нужно подготовить:

1. Клей.
2. Сетку с мелкими ячейками.
3. Валики, шпатели.

Приступать к устройству армирующей сетки можно сразу после того, как будет приклеен весь пенопласт. Сначала необходимо нанести от угла дома вертикальную полосу клея.

Делайте ее такой ширины, которая немного превышала бы ширину армирующей сетки. Приложите сетку поверх клея и плотно вдавите, прокатите валиком, нанесите новый слой клеевой смеси, чтобы полностью закрыть сетку. Наносите так полосу за полосой, пока не покроете всю стену. Дайте поверхности просохнуть в течение суток и приступайте к штукатурным работам.

Схема утепления стены пенопластом под сайдинг.

Для этого подготовьте:

Тщательно прогрунтуйте поверхность. Это обеспечит максимально надежное сцепление слоя штукатурки с поверхностью. Замесите раствор в соответствии с инструкцией производителя и аккуратно распределите его по поверхности при помощи шпателя. Не спешите набирать сразу слишком много раствора, без соответствующего опыта вам будет сложно его разравнивать.

Распределите штукатурку равномерным слоем (обычно делается слой толщиной 3 мм) по внешней стене. Уберите все излишки с помощью шпателя. Нельзя, чтобы на данном слое оставались какие-либо дефекты. В противном случае существенно снизится качество всей отделки. При желании штукатурке можно придать фактурность. На этом работы по внешней облицовке стен пенопластом считаются завершенными.

Руководство по утеплению стен пенопластом изнутри

Схема утепления стены дома пенополистиролом.

Процесс внутренней теплоизоляции стен при помощи пенопласта не имеет особых отличий от наружного утепления. Рабочая поверхность подготавливается в том же порядке:

1. Удаляется старая облицовка.
2. Замазываются трещины.
3. Выравниваются неровности.

Обшивать пенопластом можно только максимально ровную стену. Работа проводится с применением следующих инструментов:

1. Гидроизоляции.
2. Грунтовки.
3. Специального клея для работы с пенопластом.
4. Малярных кистей.
5. Штукатурки или гипсокартона.

Сухую и ровню стену нужно обработать грунтовкой. В случае с внутренней отделкой обычно достаточно 1 раза. После того как поверхность высохнет, ее нужно закрыть слоем гидроизоляции. Можно использовать обыкновенную полиэтиленовую пленку. Данный материал будет защищать плиты пенопласта от влаги, проникающей через стены. В зимнее время образование конденсата будет происходить особенно эффективно, поэтому пленка должна быть устроена обязательно. Лишь в условиях полного отсутствия влаги теплоизоляция будет в течение долгого времени оставаться эффективной.

Далее выполняется облицовка плитами пенопласта. Их можно прикрепить к стене пластиковыми дюбелями, однако гораздо более удобно и быстро все можно сделать с помощью клея. Современные клеевые смеси позволяют надежно прикрепить пенопласт без особых усилий. Состав наносится только на обрабатываемую поверхность, на пенопласт наносить его не надо. Пенопласт прикладывается к стене с нанесенным клеем и плотно прижимается. Между плитами не должно быть зазоров, т.к. через них будет уходить тепло. Приклеивайте плиты максимально аккуратно и плотно.

После того как все стены будут оклеены плитами утеплителя, можно переходить к заключительному этапу работы. К примеру, можно закрыть стены гипсокартоном, а затем оклеить обоями или зашпаклевать. На это уйдет немного времени, и в результате будет получена абсолютно ровная красивая поверхность. Можно все сделать и без гипсокартона, покрыв пенопласт уже знакомой вам армирующей сеткой, зашпаклевав и покрасив.

Одновременное наружное и внутреннее утепление стен дает максимальный эффект. Если будет сделано только внутреннее утепление, под слоем гидроизоляции может начать собираться конденсат. Из-за этого начнет появляться плесень, будут запотевать окна. Во избежание этого необходимо выполнять утепление в строгом соответствии с технологией и регулярно проветривать комнату. Правильно устроенная теплоизоляция позволит вам сэкономить на счетах за электричество и отопление и сделать свой дом максимально уютным. Удачной работы!

Утепление пенопластом снаружи: как не выбросить деньги на ветер

Пенопласт, пенополистирол, экструдированный пенополистирол – суть один материал, и он – самый популярный утеплитель в России.

Несмотря на его хрупкость, горючесть, нестойкость к ультрафиолету, большинство домовладельцев используют именно его. Рассмотрим, какая толщина пенопласта для утепления стен снаружи нужна, чтобы не выбрасывая лишних денег, создать комфортные условия для жизни.

Что такое пенопласт

Впервые производство вспененного органического вещества стирола наладила американский концерн BASF в 1951 году. Материал с названием «стиропор» состоял на 98% из воздуха, заполняющего ячейки пенообразной основы, что придало ему низкую теплопроводность, водопоглощение и паропроницаемость.

Технологию усовершенствовали, и появился экструдированный пенополистирол – пенопласт самозатухающий. Также нынешний утепляющий материал содержит противогрибковые добавки.

Качество и технические характеристики пенопластов в России декларирует ГОСТ 15588–2014 «Плиты пенополистирольные теплоизоляционные. Технические условия». Вместо привычных маркировок ПСБ и соответствующих маркировок, в РФ теперь действуют маркировки ППС, а сам пенополистирол подразделяется на резанный (Р), резанный графитосодержащий (РГ) и термоформованный (Т). Плиты, предназначенные для использования в утеплении фасадов с применением штукатурок, маркируются дополнительно буквой Ф.

Согласно этому документу технические характеристики плит для фасадных работ следующие:

Наименование показателя	Значение показателя для плит марки
	ППС16Ф Р	ППС15Ф РГ	ППС20 Ф РГ
Плотность, кг/мкуб., не менее	16	15	20
Прочность на сжатие кПа	100	70	100
Предел прочности при изгибе, кПа, не менее	180	140	250
Предел прочности при растяжении кПа, не менее	100	100	150
Теплопроводность в сухом состоянии, условие А, °С(283 К), Вт/(м×К), не более	0,036	0,032	0,031
Теплопроводность в сухом состоянии, условие Б, °С (298 К), Вт/(м×К), не более	0,038	0,034	0,033
Влажность,% не более	2,0	2	2
Водопоглощение за 24 ч, % от объема, не более	1,0	4	3
Время самостоятельного горения, с, не более	1	1	1

Расчет необходимой толщины утеплителя

Толщина слоя утеплителя зависит от следующих факторов:

• толщина, конструкция, теплопроводность материала стены;
• климатическая зона постройки;
• наличие дополнительных слоев в конструкции (например, слой внутренней штукатурки).

Для простоты проведем расчет толщины утеплителя для стены дома из пенобетонных блоков толщиной 30 см с внутренней штукатуркой толщиной 20 мм, построенном в Подмосковье.

Нормируемое сопротивление теплопередаче стен для разных регионов РФ определяется по таблице:

Сопротивление теплопередаче стены должно составлять 3,16 м2 · °C/Вт.

По таблице находим данные для стены – 0,703 м2 · °C/Вт и слоя штукатурки – 0,035 м2 · °C/Вт.

Вычитаем из нормативного значения индивидуальные данные:

3,16–0,703–0,035= 2,422 м2 · °C/Вт

Толщина пенополистирола для утепления стен должна обеспечить такое сопротивление теплопередаче.

Толщину определяем, используя формулу

• δ – толщина утеплителя, м;
• λ – теплопроводность материала, Вт/ м2 · °C.

Пример расчета

Предположим, для теплоизоляции мы приобрели материал марки ППС20 Ф РГ. Плотность пенопласта 20 кг/м3, теплопроводность по худшему условию эксплуатации — 0,033 Вт/ м2 · °C.

δ = 2,422х0,033=0,079, или округлено 80 мм

Поскольку в продаже чаще всего можно найти плиты толщиной до 50 мм, для утепления имеет смысл использовать две плиты 50+30 мм или 2х40 мм.

Монтаж утепления

Утепление дома пенополистиролом снаружи с финишной штукатуркой нетрудно выполнить самостоятельно.

Вам понадобятся материалы:

• утеплитель;
• клеящий состав;
• щелочестойкая пластиковая сетка;
• грунтовка глубокого проникновения;
• для финишной отделки – паропроницаемая акриловая краска или структурная штукатурка.
• цокольная планка;
• перфорированные уголки для углов здания и внешних углов проемов;
• дюбель – винты с металлическим сердечником и шляпкой – зонтиком (грибок);
• специальные пластиковые уголки для оформления углов проемов окон и дверей.

Основные рабочие этапы

1. Подготовка основания – выравнивание, ремонт и пропитка штукатурки.
2. Монтаж цокольной планки.
3. Монтаж утеплителя на клей.
4. После схватывания клея – крепление утеплителя дюбелями.
5. Наклеивание полос сетки на углы проемов по фасаду.
6. Монтаж пластиковых уголков на внутренние углы проемов.
7. Нанесение первого слоя клеевого состава с втапливанием в него защитной сетки.
8. Нанесение второго слоя клеевого состава и втапливание второго слоя сетки на высоту 2х метров.
9. Монтаж защитных фартуков и отливов.
10. Финишная отделка.

Некоторые правила выполнения утепления

1. Дюбель – винты должны иметь длину, обеспечивающую заделку в стену для пористых и пустотелых материалов не менее 70 мм, для полнотелого кирпича – 50 мм. Количество креплений – не менее 6/м2.
2. Листы утеплителя крепятся в разбежку швов.
3. Клеящий состав не должен попадать на торцы плит во избежание образования мостиков холода.
4. Межплитные швы шириной более 3-х мм заполнять обрезками утеплителя, монтажной пеной или клей пеной.

Заключение

Подсчитать требуемую толщину утеплителя несложно. При закупке материала и выполнении работ самое сложное – отключить желание сэкономить на мелочах, не слушать советов «бывалых специалистов», утверждающих, что для утепления достаточно толщины плиты в 50 мм, когда по расчету у Вас 120!

Для того, чтобы выполнить утепление и не выбросить деньги на ветер, необходимо следовать требованиям норм и инструкциям производителей материалов.

Энергоэффективный дом – утепление экструзионным пенополистиролом. Рекомендации специалиста

Это часть учебного курса по “Утеплению экструдированным пенополистиролом”. Полностью пройти курс можно в Академии FORUMHOUSE.

Постоянное увеличение цен на энергоносители, желание возвести комфортный и экономичный дом привело к всплеску интереса к строительству энергоэффективного жилья. Но как разобраться в море утеплителей, ведь у каждого из них есть свои особенности? Экструзионный пенополистирол — материал, неизменно набирающий обороты на рынке утепления, и в этой статье при помощи специалистов мы поможем разобраться, как сделать расчёты при утеплении этим материалом.

Итак, мы рассмотрим:

• Базовые принципы энергоэффективного (энергопассивного) строительства.
• Расчёты необходимой толщины экструзионного пенополистирола (XPS).
• «Дышащие» стены — миф или реальность.
• Какие инженерные системы нужны энергоэффективному дому.

Энергоэффективность: базовые принципы

У обычного, неподготовленного застройщика при упоминании словосочетания «энергоэффективное жилище» в голове возникает образ коттеджа премиального класса, требующего значительных вложений. Отсюда — нежелание вкладываться в строительство хорошо утеплённого и энергоэффективного дома.

Практика говорит об обратном. Если обобщить опыт, то можно сказать, что строительство энергоэффективного дома увеличивает смету строительства на 15-20%. При этом эксплуатация такого жилища, в среднем, обходится на 50-75% дешевле в сравнении с традиционным строительством.

Если построить энергоэффективный дом, то экономия вложенных в его строительство средств начинается уже в первый отопительный сезон.

Чтобы разобраться в базовых принципах строительства энергоэффективного дома, надо понять, на что в доме тратится энергия.

Основные потребители энергии — электроприборы, система ГВС и система отопления. Т.к. на территории нашей страны превалирует холодный климат, то львиная доля расходов (до 70%) в стандартном доме, с большими теплопотерями, уходит на отопление.

Основные источники теплопотерь в здании — пол, стены, окна, двери, кровля и система вентиляции.

«Мостик холода» — это конструкционная часть здания (бетонные перемычки, стыки в стенах и т.д.), через которые, из-за низкого термического сопротивления этого узла или материала, происходят теплопотери.

Для наглядности процентное соотношение теплопотерь представлено на следующем рисунке.

Об энергоэффективности дома можно судить по коэффициенту сезонного использования тепловой энергии – Е.

В европейских странах для определения класса энергоэффективности дома используется коэффициент ЕР. За отправную точку берётся ЕР = 1 и энергетический класс D, т.е. стандартный.

Основная задача по дополнительной теплоизоляции здания — повышение энергоэффективности и, как следствие, снижение затрат на отопление. Это приводит к экономии средств и снижению стоимости владения домом в долгосрочной перспективе.

Как выбрать утеплитель и рассчитать его толщину

Разобравшись в базовых характеристиках энергоэффективного дома, можно перейти к определению оптимальной толщины утеплителя. Судя по запросам на портале, это один из лидирующих вопросов среди наших пользователей при строительстве тёплого и комфортного дома.

У меня построен дом в Минске из силикатного кирпича. Толщина стены – 0.5 метра. Если температура на улице падает до – 25°C, то дом остывает до 14-15°C. Дом построен ещё в начале 90-х годов. Судя по кладке, дом строили с нарушениями технологии, даже раствор не везде был положен. Затем я дом достроил и отштукатурил. Теперь хочу его утеплить. Думаю взять утеплитель толщиной в 100 мм. Строители же говорят, что и 50 мм хватит. Как правильно рассчитать необходимую мне толщину утепления?

Как уже говорилось выше, теплопотери через стены составляют около 20% от всех теплопотерь. Поэтому, чтобы утеплить дом, нужен качественный и долговечный утеплитель, который со временем не потеряет своих свойств. Чтобы его выбрать, нужно понять, какими качествами он должен обладать.

Эффективный утеплитель – это теплоизоляционный материал, который, обладая малой толщиной, повышает сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций (обозначается R), т.е. препятствует переносу тепла из помещения с более высокой температурой (из комнаты) во внешнюю среду с более низкой температурой (на улицу).

Отталкиваясь от этого определения, мы переходим к теплопроводности, т.к. это — основная характеристика утеплителя. Коэффициент теплопроводности выражается в способности материала проводить тепло от более нагретой части к менее нагретой. Рассмотрим этот параметр более подробно.

Любой материал пропускает через себя тепловую энергию. Хороший пример – дерево и сталь. Если нагреть эти два материала, то сталь, из-за высокой теплопроводности, быстро нагреется, в то время как дерево, из-за более низкого коэффициента, останется тёплым. Для наглядности этого процесса представим себе сковородку с деревянной ручкой, поставленную на газовую плиту.

Идём далее. Коэффициент теплопроводности обозначается как λ. У каждого строительного материала – свой коэффициент теплопроводности. Этот коэффициент определяет количество тепловой энергии, проходящей за 1 секунду через 1 кв. м площади материала при разнице температуры в 1°С. λ измеряется — Вт/(м*°С).

Чем меньше коэффициент теплопроводности — (λ), тем меньше теплопередача, т.е. выше термическое сопротивление конструкции — (R). Это напрямую влияет на теплоизоляционные качества ограждающей конструкции.

Зная нормы по теплосопротивлению (R) для разных регионов России (в зависимости от климатической зоны) и коэффициент теплопроводности материала (λ), используемого при возведении стен, можно высчитать необходимую толщину утеплителя.

Таблица. Нормируемое тепловое сопротивление стен.

Примечание: для перекрытий и покрытий нормируемое тепловое сопротивление имеет другие значения. По нормам СП 50.13330 «Тепловая защита зданий» расчёт требуется делать для температуры + 20 °С. (В зимний период в жилых помещениях температура должна поддерживаться на уровне 18…22 °С).

Пример расчёта утепления дома экструзионным пенополистиролом (XPS)

За счёт своих характеристик — низкого коэффициента теплопроводности (0.028-0.034 Вт/(м*°С), высокой прочности на сжатие (200-1000 кПа) и минимального коэффициента водопоглощения (0.2-0.4%) – этот материал применяется для утепления следующих конструкций:

• Пол и перекрытия.
• Фундаменты и цокольные этажи.
• Кровли.

Зная, какие материалы применяются в конструкции стены, можно рассчитать её термическое сопротивление и соответствие нормам.

Например, возьмём стену, сложенную из полнотелого кирпича толщиной в 0.3 метра. По нормативам термическое сопротивление для стен в Московском регионе должно быть: R — 3.065 (м²*°С)/Вт. Отсюда, по формуле находим фактическое сопротивление теплопередачи кирпичной кладки.

d — толщина материала;

λ — коэффициент теплопроводности материала.

Rф = 0.3/0.81= 0.37 (м²*°С)/Вт

Отталкиваясь от этого значения, определяем разницу между нормативным и фактическим сопротивлением теплопередачи (Rт):

Rт = Rн – Rф = 3.065 – 0.37 = 2.69 (м²*°С)/Вт

Теперь находим необходимую нам толщину утеплителя, которая компенсирует эту разницу. Расчётный коэффициент теплопроводности экструзионного пенополистирола (XPS) – 0.03 Вт/(м*°С). Ставим его в следующую формулу:

d — толщина утеплителя;

Rт — сопротивление теплопередаче;

λ — коэффициент теплопроводности утеплителя.

d = Rт * λ = 2.69 * 0.03 = 0.08 м

Переводим в см, округляем в большую сторону (с учетом кратности толщины выпускаемой теплоизоляции 10 мм) и получаем – 8 см.

Вывод: для приведения значения теплосопротивления кирпичной стены до нормируемого необходимо снаружи стены смонтировать слой экструзионного пенополистирола (XPS) толщиной в 80 мм.

Используя этот упрощённый алгоритм, можно самостоятельно рассчитать необходимую толщину утеплителя. Если конструкция стены состоит из нескольких слоёв, например – штукатурка-газобетон-теплоизоляция-облицовочный кирпич и т.д., то для расчёта и получения общего значения теплосопротивления стены (R) нужно сложить показатели каждого слоя.

Таким образом, тонкий слой утеплителя позволяет достичь требуемого норматива по теплосопротивлению ограждающих конструкций (R). А при утеплении изнутри, за счёт применения эффективного утепления, мы можем уменьшить общую толщину наращиваемой конструкции стены, при этом не «съедая» внутреннюю полезную площадь дома.

Инженерные системы энергоэффективного дома

Главный принцип строительства энергоэффективного дома — это сооружение герметичной (замкнутой), воздухонепроницаемой оболочки внутри здания. Т.е. — строительство своего рода дома-термоса, в котором всё тепло сохраняется и не выводится наружу за счет теплопереноса, который возможен при миграции воздушных масс в так называемых «дышащих стенах». Таким образом, предвидя вопрос застройщиков, можно сразу сказать, что т.н. «дыхание стен», т.е. воздухообмен, между внутренней и наружной средой, который якобы обеспечивает здоровый микроклимат в доме — миф! Несущие конструкции не должны «дышать» и пропускать воздух, они должны сохранять наше тепло внутри. За «дыхание дома» (удаление отработанного и поступление свежего воздуха) должны отвечать соответствующие системы.

Виниловые обои, слой штукатурки, ламинат, клинкерный кирпич и прочие отделочные материалы, даже простая масляная краска — уже сами по себе являются хорошими слоями, обеспечивающими герметичность системы. Поддерживать микроклимат в доме и обеспечивать приток свежего воздуха должна вентиляции, которую, к сожалению, забывают закладывать в проекты. Ведь от качества воздуха и скорости воздухообмена зависит самочувствие человека и уровень комфорта в доме. В коттедже с правильно смонтированной вентиляцией легко дышится.

Современные стандарты регламентируют: весь объём воздуха в жилом помещении должен полностью обновляться один раз за 60 мин.

Здесь кроется «подводный камень». Потери тепла через неэффективную систему вентиляции могут составлять свыше 30%. Т.е. — обеспечивая приток необходимого нам объёма воздуха зимой, мы «выбрасываем» наружу тепло и тратим дополнительную энергию на нагрев вновь поступившего воздуха.

Как поступить? Чтобы не сокращать объём поступающего воздуха, монтируем систему, которая станет подогревать холодный уличный воздух за счет отработанного воздуха, удаляемого из помещений. Эта система называется рекуператор, и она является одним из возможных вариантов устройства системы вентиляции в энергоэффективном доме.

Это часть учебного курса по “Утеплению экструдированным пенополистиролом”. Полностью пройти курс можно в Академии FORUMHOUSE.

Какой толщины пенопласт лучше для утепления?

Для обеспечения максимального уровня энергосбережения важно знать, какой толщины пенопласт лучше выбрать для утепления дома снаружи.

Грамотный выбор утеплителя позволит не только сэкономить финансы на покупку теплоизоляционного материала, но и обеспечить защиту несущих конструкций здания от промерзания и повышенной влажности.

Почему важно правильно выбирать толщину пенопласта?

Выбор толщины пенопласта позволяет обеспечить требуемый уровень теплоизоляции поверхности и достаточные прочностные свойства теплоизолирующего слоя. Чем толще материал, тем он прочнее и с ним работать при монтаже намного проще. С другой стороны, толстые листы имеют значительный вес, который может быть критичным, например, при утеплении потолка.

Если толщина не была выбрана правильно, то велика вероятность, что она может оказаться меньше, чем минимально необходимая, и в таких случаях могут возникнуть такие последствия:

• конструкции дома будут промерзать, в результате чего они потеряют прочностные характеристики и срок их эксплуатации сократится;
• сместится точка росы в несущих стенах и внутри материала будет образовываться конденсат, что чревато появлением плесени, грибка и вредных микроорганизмов;

• не будет обеспечена надёжная основа для нанесения отделочного покрытия;
• тепловое оборудование не сможет обеспечить комфортной температуры внутри помещения или будет работать с большим расходом топлива либо электроэнергии.

Если для утепления использовать пенопласт с избыточной толщиной, то это будет лишней тратой финансовых средств.

ТОП 3 лучших товаров по мнению покупателей

Пенопласт Мосстрой-31 1000x1000x100 мм ( плотность 25 ) – теплоизоляционные влагостойкие плиты .

Пенопласт Мосстрой-31 1000x1000x50 мм ( плотность 25 ) – теплоизоляционные влагостойкие плиты д.

Пенопласт Мосстрой-31 1000x2000x50 мм ( плотность 25 Ф ) – теплоизоляционные влагостойкие плиты.

Как определить оптимальную толщину пенопласта?

Выбрать подходящую толщину пенопласта для утепления дома необходимо на основе следующих факторов:

1. типа используемого стенового материала;
2. климатических особенностей конкретного региона.

Для того чтобы рассчитать толщину пенопласта, необходимо воспользоваться следующей формулой:

R=P/K, где R – теплосопротивление; P – толщина утеплителя; K – коэффициент теплопроводности.

Зависимость от региона проживания

Величина теплосопротивления зависит от региона проживания и является табличной величиной, которую необходимо искать в специализированных справочниках. Она зависит также и от типа конструкции и может значительно отличаться для пола, потолка и стен. Для средней полосы проживания величина теплосопротивления для стен составляет 3,5 м 2 ∙К/Вт, для пола – 4,6 м 2 ∙К/Вт, для потолков – 6 м 2 ∙К/Вт.

На теплопроводность влияет плотность пенопласта. Она может изменяться в пределах от 15 до 50 кг/м 3 , а соответствующий коэффициент теплопроводности от 0,042 до 0,033 Вт/м∙К соответственно. Узнать точные данные можно из технических характеристик, которые предоставлены производителем или из маркировки изделий.

Рекомендации по выбору толщины пенопласта

При выборе толщины нужно учитывать, что листы должны обладать достаточной прочностью и при монтаже или эксплуатации не растрескиваться и ломаться под собственным весом или в результате незначительных механических воздействий.

Поэтому рекомендуется пользоваться следующими правилами подбора толщины:

• для утепления внутренних стен помещений или лоджии следует использовать листы 20-50 мм;
• чтобы теплоизолировать фасад, толщина пенопластовых листов должна составлять более 50 мм;
• утепление каркасного дома должно выполняться 50 мм плитами;

• теплоизоляция ленточного фундамента дома с ленточным фундаментом должна быть выполнена плитами толщиной более 100 мм;
• для утепления мансарды нужен пенопласт с толщиной листов от 50 мм для стен и от 25 мм для потолка;
• для теплоизоляции полов лучше использовать плиты с толщиной от 100 мм.

Стандартная толщина листов пенопласта составляет от 30 до 100 мм. Бывает, что требуется утеплить внешние стены дома плитами с большей толщиной, то в таких случаях её набирают путём укладки нескольких утеплительных слоёв.

На какие характеристики пенопласта следует еще обратить внимание?

Поскольку пенопласт помимо теплоизоляционных свойств должен обладать ещё и оптимальной прочностью, то выбор его плотности является одним из важнейших критериев выбора.

Профессионалы рекомендуют поступать следующим образом:

• для утепления стен снаружи дома следует использовать утеплитель с плотностью 25 кг/м 3 ;
• для теплоизоляции полов оптимальна плотность 35 кг/м 3 ;
• для утепления потолков внутри дома, мансарды и лоджии подойдёт пенопласт с плотностью от 15 кг/м 3 .

Вторым критерием выбора пенопласта является размеры листов. Они должны быть подобраны таким образом, чтобы количество отходов утеплителя было минимальным, поэтому рекомендуется заранее выполнить замеры утепляемых поверхностей и выполнить соответствующие расчёты. Стандартные размеры пенопластовых листов следующие: 0,5х1 м, 1х1 м, 2х1 м.

При покупке листов утеплителя важно в смету затрат вносить небольшой запас, который в среднем должен составлять примерно 10-15% от общего количества.

Утеплять различные части конструкций дома пенопластом нужно с грамотным выбором размеров изоляционного материала на основе проведённых расчётов, с учётом всех технических условий монтажа и климатических особенностей региона. Кроме того, нужно оценивать удобство работы с утеплителем и при необходимости использовать более плотные листы, чтобы предотвращать их повреждение.

Расчет толщины утеплителя на примере пенопласта для стен, пола, потолка

Утеплитель — это универсальный материал для создания в доме оптимального микроклимата, защиты от теплопотерь. Сегодня в качестве такого материала можно использовать различные варианты, начиная от опилок и заканчивая современными напыляемыми теплоизоляторами. Наиболее часто для частного малоэтажного строительства применяются минеральная вата и пенопласт.

Минеральная вата и пенопласт — материалы, которые наиболее часто используются в качестве утеплителей.

Перед монтажом необходимо выполнить расчет толщины утеплителя. Это позволит узнать, какой именно материал можно использовать исходя из определенных параметров. При проведении вычислений толщины утеплителя ориентируются на нормативы и требования, внимание следует обращать не только на сам теплоизолятор, но и на то, из чего выполнена конструкция дома, межкомнатная перегородка или конструкция крыши.

Что влияет на толщину теплоизолятора?

При проведении расчета следует учесть несколько параметров:

Таблица расчета толщины теплоизоляции.

1. Эксплуатационная плотность. Выбирать изолятор следует таким образом, чтобы плотность и теплопроводность были оптимальными для стен из конкретного материала.
2. Нагрузка на конструкцию. Все утеплители обладают различным весом, при этом чем больше плотность, тем выше вес. Для каменного или кирпичного дома подойдет практически любой утеплитель, его вес не будет критичным для строения. Для деревянных и каркасных домов такой показатель является гораздо важнее, так как при большой толщине и оказываемая нагрузка на конструкцию будет значительной.
3. Наличие точки росы. При расчете изолятора внимание надо уделить тому, что слишком толстый или тонкий материал приведет к формированию точки росы внутри стены или утеплителя. В этом месте будет скапливаться конденсат, материал быстро придет в негодность, на стенах дома начнет образовываться плесень.

Есть еще один параметр, о котором забывать нельзя. Он касается материала изготовления самой стены, использования внутренней и внешней отделки. Например, при наличии штукатурки толщина может браться меньшая, чем ее расчетное значение, так как слой штукатурки сам по себе является отличным теплоизоляционным средством.

Вернуться к оглавлению

Сравнение параметров теплопроводности материалов

Когда планируется к использованию теплоизоляционный материал, необходимо учесть, какого именно типа он будет. Сегодня на рынке предлагается большое количество подобных средств, но все они отличаются внешним видом, способом укладки, теплофизическим свойствами.

Схема минеральной ваты в качестве утеплителя.

Пенополистирол, который применяется в строительстве довольно часто, является одним из популярных утеплителей. Он имеет коэффициент теплопроводности в 0,042, соответствующий толщине слоя в 124 мм. На деле для стен материал применяется тоньше, до 100 мм.

Минеральная вата стоит на втором месте по популярности, утепление при помощи этого материала простое, быстрое, особого опыта иметь не надо. Коэффициент теплопроводности равен 0,046 при толщине слоя в 135 мм. При выборе теплоизолятора такого типа необходимо учесть его назначение. Сегодня производители предлагают плиты и рулоны уже фиксированной толщины, т. е. подобрать средство не составит труда.

В качестве утепления могут быть использованы специальные керамические теплые блоки. Внешне они напоминают большие кирпичи, которые укладываются на специальный клей. Коэффициент теплопроводности равен 0,17 при параметрах слоя в 575 мм. Натуральное дерево также часто применяется для строительства теплых и комфортных домов. Используется клееный брус или массив сосны, коэффициент теплопроводности равен 0,18, толщина — 530 мм. При сравнении различных типов утеплителей предпочтение отдается первым двум вариантам. Показатели их теплопроводности и сравнение толщины слоя делают минеральную вату и пенопласт наиболее выгодными для утепления дома.

Вернуться к оглавлению

Расчет толщины пенопласта для утепления дома

Расчет толщины теплоизолятора для стен можно подробно рассмотреть на примере с пенопластом. Вычисление рекомендуется поручать специалистам, но при наличии определенных знаний и использовании формул можно узнать необходимую толщину самостоятельно.

Расчет толщины пенопласта для утепления дома.

Следует обратить внимание на теплосопротивление — это величина R. Расчет толщины выполняется в этом случае, исходя из данных по климатической зоне, где находится строение. Например, строительство проводится в зоне I, тут теплосопротивление равно 2,8 м²К/Вт. Если теплосопротивление нужно вычислить отдельно для нескольких слоев (случается, что конструкция имеет сложный пирог), то необходимо брать сумму показателей для разных материалов.

Расчет толщины с учетом такого значения проводится по формуле:

• Р — это значение для толщины материала;
• К — значение для коэффициента теплопроводности.

К примеру, необходимо провести расчет теплоизолятора для стен из кирпича (при кладке в 2 кирпича) при условии использования утеплителя из пенополистирола типа ПСБ25. Сначала требуется получить значение теплосопротивления. Например, размер стены составляет 0,51 м, а коэффициент теплопроводности равен 0,7 (для силикатного кирпича). В этом случае R = 0,51/0,7 = 0,73 м²К/Вт.

Расчет пенопласта для стен включает в себя проведение таких вычислений:

Формула расчета толщины теплоизоляции.

1. Общее теплосопротивление равно Rутеплителя — R стены из кирпича=2,8 — 0,73 = 2,07 м² К/Вт.
2. Исходя из полученных данных выполняется расчет пенопласта ПСБ для стен: p (псб-25) = R(псб-25)*k(псб-25) = 2,07*0,035=0,072 м. Коэффициент к = 0,035 — это фиксированное значение.

Проведенный расчет теплоизолятора для кирпичной стены из пенопласта ПСБ 25 составляет 0,072 м, или 72 мм. Надо учесть наличие воздушной прослойки между отдельными силикатными кирпичами. Она предусмотрена строительными нормами и может быть равна 5-10 см. Кроме нее имеется внутренняя отделка, фасадный материал, которые у стандартной кирпичной стены могут занимать определенную толщину. Таким образом, для силикатных кирпичных стен, согласно полученным данным, лучше всего применять пенопласт ПСБ 25 с толщиной плиты в 70 мм.

Вернуться к оглавлению

Какие показатели у минеральной ваты?

Одним из наиболее часто применяемых материалов для стен дома является минеральная вата. Этот материал выпускается в виде плит или рулонов, он легко укладывается, обладает при этом отличными теплофизическими свойствами.

При покупке минеральной ваты следует обращать внимание на то, что производители уже указывают назначение материала с определенной толщиной.

Схема расчета толщины утеплителя.

Для расчета можно не применять сложные формулы, а воспользоваться уже готовыми нормативными данными и значениями, которые позволяют узнать требования к теплосопротивлению. Более подробно особенности такого несложного расчета описаны выше на примере пенопласта (процесс здесь ничем не отличается).

Минеральная вата для утепления строительных конструкций сегодня выпускается с такой стандартной толщиной (на примере ISOVER):

• утепление для всех строительных конструкций: 40-150 мм, 40-200 мм, 50-200 мм;
• утепление, звукоизоляция для стен, потолков, внутренних межкомнатных перегородок;
• тепло- звукоизоляция для пола плавающего типа — 20-50 мм;
• теплоизоляция для скатов кровли — 50-200 мм;
• теплоизоляция для плоской кровли — 50-170 мм;
• тепло- звукоизоляция для оштукатуренных стен — 50-200 мм.

При выборе теплоизолятора необходимо сразу определить, в какой климатической зоне находится дом, узнать плотность материала, так как от этого значение толщины может изменяться.

Утеплитель — универсальный материал, чаще всего в строительстве сегодня применяется пенопласт или минеральная вата. Особое внимание следует уделить подбору толщины, для этого достаточно провести несложный расчет.

Читайте также: К олонны своими руками
Как и чем утеплить панельный дом снаружи
Какой утеплитель лучше — читайте здесь.

Определяем необходимую толщину утеплителя

Правильный расчет теплоизоляции повысит комфортность дома и уменьшит затраты на обогрев. При строительстве не обойтись без утеплителя, толщина которого определяется климатическими условиями региона и применяемыми материалами. Для утепления используют пенопласт, пеноплекс, минеральную вату или эковату, а также штукатурку и другие отделочные материалы.

Как рассчитать утепление самостоятельно

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

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

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.

Толщина утеплителя в каркасном доме

Необходимая толщина определяется по тем же формулам, что и при традиционном строительстве. Дополнительные слои многослойной стены дают примерно 10% от его величины. Толщина стены каркасного дома меньше, чем при традиционной технологии, и точка росы может оказаться ближе к внутренней поверхности. Поэтому излишне экономить на толщине утеплителя не стоит.

Как рассчитать толщину утепления крыши и чердака

Формулы расчета сопротивления для крыш используют те же, но минимальное термосопротивление в этом случае немного выше. Неотапливаемые чердаки укрывают насыпным утеплителем. Ограничений по толщине здесь нет, поэтому рекомендуется увеличивать ее в 1,5 раза относительно расчетной. В мансардных помещениях для утепления крыши используют материалы с низкой теплопроводностью.

Как рассчитать толщину утепления пола

Хотя наибольшие потери тепла происходят через стены и крышу, не менее важно правильно рассчитать утепление пола. Если цоколь и фундамент не утеплены, считается, что температура в подполе равна наружной, и толщина утеплителя рассчитывается также, как для наружных стен. Если же некоторое утепление цоколя сделано, его сопротивление вычитают из величины минимально необходимого термосопротивления для региона строительства.

Расчет толщины пенопласта

Популярность пенопласта определяется дешевизной, низкой теплопроводностью, малым весом и влагостойкостью. Пенопласт почти не пропускает пара, поэтому его нельзя использовать для внутреннего утепления . Он располагается снаружи или в середине стены.

Теплопроводность пенопласта, как и других материалов, зависит от плотности. Например, при плотности 20 кг/м3 коэффициент теплопроводности около 0,035. Поэтому толщина пенопласта 0,05 м обеспечит термосопротивление на уровне 1,5.