Теплее, еще теплее: расчет толщины утеплителя для дома

Стены и крыша
расчет толщины утеплителя
234
Украинские нормы, регулирующие вопросы теплоизоляции стен, перекрытий, крыш, носят рекомендательный характер. Утепляя дома по правилам, в итоге получается не только температурный комфорт, но и экономия средств на отоплении. СуперДом расскажет, как произвести расчет толщины утеплителя.

Утепление дома: почему важна толщина утеплителя 

Качественный утеплитель правильной толщины может решить значительно повысить энергоэффективность дома. 

В холодное время года стены, лишенные теплоизоляции, могут промерзать, а при многократном повторении этого процесса в конце концов нарушается целостность стеновых материалов.

В то же время точка росы, то есть точка конденсации водяного пара в толще стены, перемещается ближе к внутренним помещениям, что вызывает сырость и даже развитие грибка в доме. То есть правильно подобранная теплоизоляция будет ко всему прочему создавать здоровую атмосферу в помещении и способствовать продолжительному сроку службы конструкций. 

Но и увеличивать толщину произвольно нет смысла: 

  • Затрудняется монтаж материалов, уменьшается объем помещений (например, на мансарде или при внутреннем утеплении пола или стен). 
  • Можно серьезно переплатить за ненужные сантиметры, ведь после некоторого предела увеличение толщины изоляционного слоя уже не способствует сохранению тепла. 

разные образцы материалов утеплителя для дома

Как провести расчет утепления дома? 

Согласно украинским строительным нормам ДБН В.2.6-31:2006 «Теплова ізоляція будівель», территория Украины поделена на две климатические зоны. 

В первую входит большинство областей нашей страны, а во вторую – АР Крым, Закарпатская, Запорожская, Николаевская, Одесская и Херсонская области. 

Нормы теплоизоляции конструкций для этих зон отличаются незначительно, но, тем не менее, различие есть. 

  • Наружные стены: I зона – 3,3 м2 × °С/Вт, II зона – 2,8 м2 × °С/Вт.
  • Внутренние стены между отапливаемой и неотапливаемой частями дома: 3,3 м2 × °С/Вт, II зона – 2,8 м2 × °С/Вт. 
  • Скатная крыша: I зона – 4,95 м2 × °С/Вт, II зона – 4,5 м2 × °С/Вт.
  • Совмещенная крыша (плоская без вентилируемого подкровельного пространства): I зона – 6,0 м2 × °С/ Вт, II зона – 5,5 м2 × °С/ Вт. 
  • Перекрытие неотапливаемого чердака: I зона – 4,95 м2 × °С/Вт, II зона – 4,5 м2 × °С/Вт. 
  • Перекрытие над неотапливаемым подвалом: I зона – 3,75 м2 × °С/ Вт, II зона – 3,3 м2 × °С/Вт. 
  • Светопрозрачные конструкции (окна): I зона – 0,75 м2 × °С/Вт, II зона – 0,6 м2 × °С/Вт. 
  • Входные двери: 0,6 м2 × °С/Вт, II зона – 0,5 м2 × °С/Вт. 

Специалисты рекомендуют в расчетах руководствоваться верхними значениями: разница в толщине слоя будет не слишком значительна, а теплосберегающий эффект – наоборот. 

тепловой аудит

Особенно это замечание касается утепления пенополистиролом – листы нужной толщины можно заказать у производителя.

Учитывать надо и тот факт, что для крепления утеплителей к поверхности потребуется покупка дюбелей, клеевой смеси, армирующей сетки. То есть во всей системе утепления цена самого материала играет важную, но далеко не решающую роль, зато запас толщины может дать ощутимую экономию тепла. 

Существует несколько способов расчета толщины теплоизоляционного слоя, но большинство из них, хотя и дают очень точный результат, достаточно сложны для вычисления вручную. 

Приблизительно подсчитать, какой слой теплоизоляции необходим для утепления, можно следующим образом: 

  1. При расчете толщины теплоизоляции стен (пола, перекрытия), состоящих из нескольких слоев – общее сопротивление теплопередаче равно сумме этих показателей для каждого слоя: R = R1 + R2 + R3. 
  2. Сопротивление теплопередаче для каждого отдельного слоя рассчитывается по формуле: R = p/ λ, где р – толщина слоя материала, λ – коэффициент теплопроводности материала (Вт/м × °С).

Рассчитаем, какой показатель R имеет стена из полнотелого керамического кирпича толщиной 38 см, коэффициент теплопроводности λ которого равен 0,56 Вт/м × °С: 

  • Rкирпич = 0,38 / 0,56 = 0,68 м2 × °С/Вт. 

Высчитываем необходимый показатель сопротивления теплопередаче для достижения значения в 3,2 м2 × °С/Вт: 

  • Rнеобх. значение = R - Rкирпич; 
  • Rнеобх. значение = 3,2 - 0,68 = 2,53 м2 × °С/Вт. 

Теперь рассчитываем толщину слоя минеральной ваты: 

  • pмин. вата = R × λ; 
  • pмин. вата = 2,53 × 0,045 = 0,11 м. 

Для утепления стены из полнотелого кирпича толщиной 38 см нужен слой минеральной ваты в 110 мм.

расчет толщины утеплителя – утепление минеральной ватой

Однако стоит заложить запас, который минимизирует мостики холода и возможные недостатки кладки, поэтому полученные значения лучше округлять в сторону увеличения и использовать минеральную вату толщиной 120-150 мм. 

Многие производители изоляционных материалов на своих сайтах имеют онлайн-калькуляторы, которые позволяют не только определить, как достичь необходимых нормативных значений по теплоизоляции, но и какой продукт из их линейки наиболее подходит для использования с учетом площади утепляемой поверхности. 

наружное утепление стен дома

Расчет толщины утеплителя наружных стен и крыши: единицы измерения 

О теплоизоляционных свойствах материалов и конструкций свидетельствуют несколько показателей. 

Коэффициент теплопроводности λ, измеряемый в Вт/м × °С, определяет теплоизоляционные свойства конкретных материалов или изделий из них. Чем меньше этот параметр, тем лучше материал сохраняет тепло. 

многослойное утепление стен

Производители обычно указывают расчетное значение коэффициента теплопроводности λ, определяемое в лабораторных условиях. 

Коэффициент теплопередачи k, измеряемый в Вт/(м² × °С), свидетельствует о том, какой уровень теплоизоляции обеспечивает данная конструкция (например, стена или крыша). Чем ниже этот коэффициент, тем выше теплоизоляционные свойства конструкции. 

Сопротивление теплопередаче R (величина, обратная k) демонстрирует, насколько сопротивляется передаче тепла слой материала данной толщины или вся конструкция. 

Чем выше эта величина, тем лучше теплоизоляция. R рассчитывается по формуле: R = d / λ [(м² × °С)/Вт], где d – толщина продукта, указанная в метрах. Украинские строительные нормы оперируют именно этой величиной. 

Как правильно утеплить дом: средние значения показателей 

Строительной практикой выработан ряд решений, которые гарантируют ограждающим конструкциям соответствие нормам, а последние имеют тенденцию к ужесточению. 

Но это средние значения, которые зависят как от свойств самого утеплителя, так и от характеристик утепляемой поверхности, а также параметров других слоев (например, от того, какая штукатурка будет нанесена на утепленные стены внутри и снаружи или какое кровельное покрытие будет лежать на кровельных скатах). 

утепление скатов крыши

Для облегчения выбора производители предлагают узкоспециализированные продукты, предназначенные для теплоизоляции определенных мест, что отражено в их названии. 

Рекомендации по утеплению конструкций для I температурной зоны Украины следующие (используется минеральная вата или пенополистирол): 

  • Стены из ячеистого бетона и поризованной керамики толщиной 25 см – 100-120 мм. 
  • Стены из силикатного кирпича в полтора блока толщиной 38 см – 120 мм. 
  • Стены из полнотелого керамического кирпича в полтора блока толщиной 38 см – 120-150 мм. 
  • Стены из пустотелого керамического кирпича в полтора блока толщиной 38 мм – 100-120 мм. 
  • Перекрытие между жилым этажом и неотапливаемым чердаком часторебристое – 120-150 мм. 
  • Перекрытие между жилым этажом и неотапливаемым чердаком из деревянных балок – до 250-300 мм. 
  • Перекрытие между жилым этажом и неотапливаемым чердаком монолитное – 150-200 мм. 
  • Перекрытие над неотапливаемым подвалом монолитное – 80 мм. 
  • Перекрытие над неотапливаемым подвалом деревянное – 100 мм. 
  • Перекрытие над неотапливаемым подвалом часторебристое (содержащее в конструкции пенополистирол) – 60 мм. 
  • Плоская совмещенная кровля без вентилируемого подкровельного пространства – 150-200 мм. 
  • Скатная кровля жилой мансарды – 250-300 мм минеральной ваты.  

Совместимость материалов 

В контексте утепления дома нельзя забывать о таком важном аспекте, как совместимость материалов по паропроницаемости. 

Основное правило – паропроницаемость должна увеличиваться по направлению наружу. 

Тогда в холодное время накопление влаги будет происходить ближе к внешней границе конструкции и ей легче будет найти путь для испарения. 

материалы для теплоизолияции дома – монтаж пенополистирола

Не рекомендуется утеплять стены, возведенные из материалов с высокой паропроницаемостью (керамики, ячеистого бетона, древесины), непроницаемыми материалами (пенополистиролом). 

Для стен из силикатного кирпича и бетонных конструкций перекрытий неотапливаемого чердака утепление минеральной ватой − возможно, более экологически безопасный метод, но в сравнении с пенополистиролом – довольно дорогостоящий.

выбор утеплителя
Читайте также

Утепление фасадов: выбор утеплителя и проверка качества теплоизоляции

При подготовке материала использован фото из журнала Приватный Дом

Предыдущая статья
Устройство крыши в частном доме

Крыша по всем правилам: какую крышу выбрать для частного дома

Следующая статья
утеплитель для крыши–утепление крыши минеральной ватой

Тепло и не дует: утепляем крышу и перекрытия в частном доме

Новости партнеров


Загрузка...

Редакция рекомендует

Вопрос эксперту

Ирина Кудренко Кандидат биологических наук, старший научный сотрудник НБС им. Н.  Н.  Гришко НАНУ
Огород

Ирина Кудренко

Кандидат биологических наук, старший научный сотрудник НБС им. Н. Н. Гришко НАНУ

Специалист по вопросам садоводства и огородничества

Задать вопрос
Еще эксперты