Как рассчитать толщину утеплителя для стен: пример расчета
Содержание:
- Особенности утепления мансардной крыши снаружи
- Проекты каркасных домов
- Разновидности
- Толщина утеплителя
- Почему важно правильно рассчитать показатели утепления?
- Какие данные понадобятся?
- Какой утеплитель лучше
- Полистиролбетон
- Классификация минеральной ваты по видам
- Основные данные
- Классы минераловатных утеплителей
- Какой утеплитель лучше
- Эксплуатационные характеристики волокнистых утеплителей
- Какие данные нужны для расчета толщины утеплителя
- Плотность и ее влияние на свойства материала
- Расчет толщины утеплителя по СНиП
- Эковата
Особенности утепления мансардной крыши снаружи
Если дизайн мансардного помещения предполагает наличие деревянных балок на стенах или же его размеры не позволяют задействовать ни один сантиметр пространства, то кровлю утепляют снаружи. Лучше всего это сделать ещё на этапе строительстве крыши, поскольку в обратном случае придётся снимать кровельный материал.
Утепление кровли снаружи можно выполнить только жёсткой теплоизоляцией. Лучшим материалом в этом случае считается экструдированный пенополистирол. Как уже отмечалось выше, такое покрытие не нуждается в пароизоляции, поэтому пирог утепления состоит из меньшего количества слоёв:
- плитная теплоизоляция;
- гидроизоляционная мембрана;
- обрешётка с вентиляционным зазором;
- кровельный материал.
Основное преимущество утепления кровли снаружи заключается в однородности теплоизоляционного слоя. Несомненным плюсом является отсутствие мостиков холода и возможность осмотра и ремонта стропил без демонтажа кровельного материала.
Способ при котором мансарда утепляется снаружи, позволит увеличить внутреннее пространство мансарды и задействовать стропила в качестве декоративных элементов интерьера
Проекты каркасных домов
- 1 комната
- 1 санузел
- 42² Общая площадь
- 6 x 7м Площадь застройки
- 1 комната
- 1 санузел
- 28² Общая площадь
- 5 x 4м Площадь застройки
- 4 комнаты
- 2 санузла
- 170² Общая площадь
- 11 x 8м Площадь застройки
- 3 комнаты
- 2 санузла
- 127² Общая площадь
- 10 x 7м Площадь застройки
- 4 комнаты
- 2 санузла
- 200² Общая площадь
- 9 x 13м Площадь застройки
- 4 комнаты
- 2 санузла
- 140² Общая площадь
- 12 x 9м Площадь застройки
- 3 комнаты
- 2 санузла
- 127² Общая площадь
- 9 x 8м Площадь застройки
- 4 комнаты
- 2 санузла
- 130² Общая площадь
- 10 x 10м Площадь застройки
- 3 комнаты
- 1 санузел
- 83² Общая площадь
- 10 x 9м Площадь застройки
- 1 комната
- 1 санузел
- 30² Общая площадь
- 7 x 6м Площадь застройки
- 3 комнаты
- 2 санузла
- 156² Общая площадь
- 11 x 9м Площадь застройки
- 4 комнаты
- 2 санузла
- 140² Общая площадь
- 8 x 9м Площадь застройки
- 4 комнаты
- 2 санузла
- 120² Общая площадь
- 8 x 10м Площадь застройки
- 1 комната
- 1 санузел
- 35² Общая площадь
- 5 x 9м Площадь застройки
- 2 комнаты
- 1 санузел
- 42² Общая площадь
- 6 x 9м Площадь застройки
- 2 комнаты
- 1 санузел
- 72² Общая площадь
- 12 x 6м Площадь застройки
- 2 комнаты
- 1 санузел
- 74² Общая площадь
- 7 x 6м Площадь застройки
- 3 комнаты
- 1 санузел
- 110² Общая площадь
- 13 x 9м Площадь застройки
- 3 комнаты
- 1 санузел
- 75² Общая площадь
- 9 x 7м Площадь застройки
- 1 комната
- 1 санузел
- 45² Общая площадь
- 6 x 9м Площадь застройки
При достаточно невысокой цене, качество применяемых в каркасном домостроении материалов растёт с каждым годом. Неудивительно, что такой вид построек получает всё большее распространение во всех регионах России. И в зависимости от климатической зоны, один и тот же проект будет иметь различные требования к теплосбережению, поэтому, какая должна быть толщина стен каркасного дома, надо определять в каждом случае отдельно.
Есть несколько подвидов каркасной технологии – если общий принцип возведения домов одинаковый, то нюансы, среди которых и толщина стен, могут отличаться
Разновидности
- Марка «П75» прочностью 75 килограмм на куб, используется как изолятор горизонтальных стен и перегородок. Ей оформляют нефтяные, газовые тоннели, центральные трубопроводы. Относительно низкая плотность объясняется минимальной либо вовсе отсутствующей нагрузкой.
- Ватой «П125» удельной плотностью 125 килограмм обрамляют потолочные перекрытия, бетонные полы, кирпичные стены. Её покупают, когда остро необходимо достичь предельной изоляции шума с внешней стороны здания.
- Жёсткие виды «ПЖ175» и «ППЖ200» эксплуатируются в тяжёлых условиях. Ими перекрывают стальные, металлические, железобетонные конструкции. Технические характеристики сводят опасность воспламенения к нулевой отметке.
Толщина утеплителя
В первую очередь, толщина утеплителя в каркасном доме для постоянного проживания будет зависеть от географического положения будущего жилья, его климатической зоны, а так же от коэффициента теплопроводности материала.
По следующей формуле можно рассчитать толщину теплоизолятора:
δ = R . k,
где δ — толщина,
R — показатель теплового сопротивления для конкретного региона, а
k — коэффициент теплопроводности.
Показатель теплового сопротивления R можно рассчитать самостоятельно, основываясь на данных СНиП 23-01-99 Климатология, а можно взять из следующей таблицы:
Готовые данные помогут определить примерную толщину, но лучше доверить расчеты профессионалам, знающим особенности конструкции и материаловИсточник sargorstroy.ru
Не менее важно правильно подобрать материал, который позволит избежать излишних тепловых потерь. Сейчас нет смысла рассматривать столь популярные на заре каркасного домостроения утеплители подобные опилкам или шлаку
На рынке масса более технологичных и практичных в применении теплоизоляционных материалов.
Минеральная вата
Такой вид утеплителя изготавливают с применением стеклянного или базальтового волокна по следующей технологии:
-
Сначала базальт расплавляют в печи при высоких температурах до тех пор, пока он не станет жидким.
-
Полученную жидкость закачивают в центрифугу, где под огромным давлением воздуха она превращается в волокна.
-
Затем эти волокна попадают под пресс, уплотняющий их до нужных параметров.
-
Далее полученный материал скатывают в рулоны или разрезают на плиты.
Положительные моменты при использовании минеральной ваты заключаются в её низкой теплопроводности, которая даже ниже, чем у дерева. При плотности 50 кг/м3 средний её показатель будет в районе 0,045-0,05 Вт/м оС (зависит от производителя). Опираясь на эти данные, по формуле δ = R.k можно рассчитать толщину утеплителя для любого региона России:
-
3 х 0,05 = 0,15 (м) – для Московской области,
-
4,9 х 0,05 = 0,24 (м) – для Якутска,
-
1,8 х 0,05 = 0,09 (м) – для Сочи.
Минвата один из недорогих и часто применяемых утеплителейИсточник konveyt.ru
Если сравнить с толщиной стен из дерева без дополнительного утепления, то получим:
3 х 0,11 (коэффициент теплопроводности ели) = 0, 33 м. Это для Московской области.
Единственный минус теплоизоляции из минерального волокна состоит в том, что при намокании его свойства ухудшаются в разы. Поэтому при монтаже нужно следить за соблюдением норм гидроизоляции.
Эковата
Относительно недавно появившийся на рынке материал на основе целлюлозы, полученной при переработке макулатуры и прочих бумажных отходов. Негорючесть достигается за счёт добавления в утеплитель соединений бора. По этой же причине в эковате не заводятся насекомые и грызуны. На сегодняшний день на рынке – это действительно, самый экологически чистый утеплитель.
Для монтажа этого материала на большие площади требуется специальное, распыляющее волокна оборудование, в простонародье называемое «пылесосом». Благодаря нему, можно напылять гранулы ваты как на конструкцию, которая ещё не зашита с одной из сторон, так и закачивать материал внутрь уже смонтированной стены через специально проделанные для этого отверстия. На небольшие площади волокно можно наносить без применения спецсредств подобно штукатурке.
Для распыления эковаты понадобится специальная машинаИсточник keyinsulation.com
Из недостатков необходимо отметить усадку, которая происходит через некоторое время, а как следствие теряются изоляционные свойства. Это устраняется закачкой дополнительного количества утеплителя в уже смонтированную конструкцию, что не всегда удобно.
Теплопроводность эковаты примерно равна теплопроводности минерального утеплителя при их одинаковой плотности, поэтому расчёт будет таким же.
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.
Какие данные понадобятся?
У теплопроводности стен и потолка есть определенные минимальные показатели. Для расчёта необходимо воспользоваться формулами:
- стена: R=3,6-R;
- потолок: R=6-R.
После получения числового значения разницы следует вычислить толщину утеплителя по следующей формуле: p = R*k, где р-искомая толщина утеплителя.
При использовании теплоизоляции из пенопласта или минеральной ваты рекомендованное значение – 10 см (в кирпичных домах, а также в домах с панельными стенами, лоджиях, на балконе).
Коэффициент теплопередачи всех материалов стены или иных участков в жилом сооружении определяется отдельно, зависит от разных климатических условий и является индивидуальным:
ГСОП= (tв-tср) x*z, где:
- tв — средняя температура внутри помещения;
- tот — средняя температура окружающей среды;
- zот — длительность отопительного сезона в сутках (если у вас автономное отопление, то принимайте значение, основываясь на личном опыте)
Какой утеплитель лучше
При определении наиболее доступного по стоимости материала нужно учитывать стоимость монтажа и транспортировки. При более низкой цене утепление может влететь в копеечку из-за транспортных расходов и оплаты дополнительных расходов на монтаж.
Пенополистирол
Экструдированный полистрирол имеет отличные показатели теплопроводности, что дает возможность наносить слой утеплителя малой толщины на кровлю. Его легкий вес, простота закрепления на поверхности и экономичность обеспечивают высокую популярность материала. Несмотря на цену.
ПенополистиролИсточник dmcp.ru
Минеральная вата
Минвата, как сокращенно называют этот утеплитель, является материалом, который получают из минеральных волокон. Минвату укладывают плитами, которые нужно дополнительно закреплять. Главное достоинство – способность выдерживать высокие температуры. Это идеальный материал для утепления кровли бани.
Пенополиуретан
Пенополиуретан – это теплоизоляция, наносимая методом напыления. Бывает мягкой и жесткой. Мягкую используют для внутренней теплоизоляции, а жесткую – только для внешнего утепления. Этот вид утеплителя должен наноситься только профессионалами. Идеальный вариант для крыш сложной конструкции, имеет экономичный расход.
Полистиролбетон
Это сравнительно новый материал для утепления, он сочетает в себе прочность бетона и легкость полистирола. Материал имеет превосходные тепло- и звукоизоляционные свойства и одновременно является прочной стяжкой. Он идеально подходит для теплоизоляции больших помещений, поскольку очень легко заливается и ровняется, команда опытных мастеров за день может залить до 500 м2 полистиролбетона.
Полистиролбетон
Благодаря малому весу, полистиролбетон не оказывает большой нагрузки на перекрытия, в отличие от традиционной жидкой стяжки. Он не требует гидроизоляции и дополнительного утепления. Прямо поверх полистиролбетона можно укладывать плитку или ламинат на толстой подложке. Для укладки мягких покрытий, таких как ковролин или линолеум поверх утеплителя заливается тонкий слой традиционной стяжки, толщиной не более 30 мм.
Идет заливка полистиролбетоном полов
Для эффективной теплоизоляции первых этажей частных домов над грунтом достаточно 300 мм полистиролбетона, если под полом находится подвал, то слой можно уменьшить до 200 мм. В полы между этажами частных домов обычно заливается 100 мм утеплителя, в многоквартирных домах достаточно слоя в 50 мм.
Общие характеристики полистиролбетона | Значения |
---|---|
Группа горючести | Г1 |
Плотность | от 150 до 600 кг/м³ |
Морозостойкость | от F35 до F300 |
Прочностные характеристики | от M2 до B2,5 |
Коэффициент теплопроводности | в пределах от 0,055 до 0,145 Вт/м·°C |
Паропроницаемость полистиролбетона | 0,05 мг/(м·ч·Па) |
Классификация минеральной ваты по видам
В зависимости от потребностей и предназначения необходимо обращать внимание не только на толщину и размеры материала, но и на его свойства. Согласно ГОСТу 52953-2008, минеральная вата бывает нескольких видов, которые классифицируются как:
- стекловолокно (стекловата);
- шлаковое волокно (шлаковата);
- каменное волокно (каменная вата).
Каждый вид минваты отличается толщиной и длиной волокон, имеет различный уровень стойкости к нагрузкам, коэффициент теплопроводности, влагостойкости и устойчивости к нагреванию (высокой температуре)
При этом, в частности, работа со стекловатой доставляет определенные сложности и неудобства, использовать ее следует, соблюдая меры предосторожности
Поэтому при выборе очень важно обращать внимание на каждый из этих параметров и приобретать тот вид минеральной ваты, который наиболее соответствует выполняемым работам. Более детально ознакомиться с характеристиками каждого вида можно ниже
Стекловолокно
Данный тип материала является весьма прочным и упругим именно благодаря размеру волокон, толщина которых составляет 5-15 мк, длина — 15-50 мм. Помимо своих хороших теплоизоляционных характеристик, стекловата обладает существенными недостатками. В ней хорошо уживаются различные вредители (грызуны, насекомые и пр.). А также, при ее укладке, существует опасность для здоровья человека.
Работать с ней необходимо крайне осторожно, в перчатках, очках и респираторе. Стеклянные волокна могут впиваться в кожу, попадать в глаза и легкие, тем самым травмируя органы.. Технические характеристики стекловолокна:
Технические характеристики стекловолокна:
- толщина волокон — 5-15 мк;
- длина волокон — 15-50 мм;
- коэф. теплопроводности – 0,03-0,052 Ватт/м/Кельвин;
- max t нагревания – 500 С;
- max t охлаждения – (-)60 С.
Шлаковое волокно
Для изготовления шлаковаты используются производственные отходы – доменные шлаки. При утеплении помещения следует помнить, что они обладают высокой остаточной кислотностью, поэтому конденсат, сырость и влага в помещении будут способствовать негативному воздействию шлаков на металлическую поверхность и конструкции.
К свойствам такого теплоизоляционного волокна относится значительное впитывание влаги, в связи с этим использовать ее для облицовки фасадов строительных объектов и водопроводных труб не рекомендуется. Обладает повышенной хрупкостью, колкий на ощупь поэтому работать с ним необходимо в перчатках.
Технические характеристики шлаковолокна:
- толщина волокон — 4-12 мк;
- длина волокон — 16 мм;
- коэф. теплопроводности в сухом состоянии – 0,46-0,48 Ватт/м/Кельвин;
- max t нагревания – 300 С;
- показатель гигроскопичности — высокий.
Каменная (базальтовая) вата
Благодаря своим теплоизоляционным, влагоустойчивым, звукоизоляционным и другим свойствам, этот вид минваты является лидером среди всех представленных утеплительных материалов. Зачастую под названием минеральная вата подразумевается именно каменная вата. Для ее производства используются горные породы вулканического происхождения — диабаз или габбро. После помещения этих горных пород в печи создается повышенное давление, материал нагревает и начинает плавиться, после чего к нему добавляют ватные волокна и различные связующие компоненты.
Каменная вата обладает высокой стойкостью к ряду механических и вибрационных нагрузок, при нагревании свыше допустимого предела материал не горит. От шлако- и стекловолокна она отличается наибольшей безопасностью при работе. Размер ее волокон аналогичен волокнам шлаковаты, но они не колются и не травмируют кожу.
Также к разновидностям каменного стекловолокна относится базальтовая вата. В отличие от каменной она отличается отсутствием примесей. В нее не добавляют шихту, доменные шлаки, глину, известняковые породы и доломит, количество которых от общего объема вещества порой может составлять до 35%. В базальтовой вате отсутствуют дополнительные минеральные связующие компоненты, такие как формальдегидная смола, которая при испарении несет опасность для человека.
Технические характеристики каменного волокна:
- толщина волокон — 4-12 мк;
- длина волокон — 16 мм;
- коэф. теплопроводности – 0,041-0,045 Ватт/м/Кельвин;
- max t нагревания – 1000 С;
- max t охлаждения – (-)190 С.
Основные данные
Разница температур
Проводя расчет толщины теплоизоляции нужно учесть начальные данные о здании:
- Ограждающие конструкции – основные элементы строения (стены, кровля, перекрытие) также обладают определёнными теплоизоляционными свойствами. При утеплении нужно учитывать изоляционные свойства данных элементов – в зависимости от климатического пояса, дополнительное утепление может и не понадобиться.
- Разница температур – чем ниже температура на улице, тем ниже температура внутри помещения. Высокая разница температур снаружи и внутри дома сигнализирует о необходимости качественного утепления.
Начальные данные, позволяющие провести расчет – теплоизоляция основных элементов, их термическое сопротивление и коэффициенты теплоотдачи.
Состав технологии расчета
Система утепления из нескольких слоёв
Первый пункт – выполнение расчетов теплотехнических и физико-химических показателей:
- Параметры дома – выполняется анализ постройки, для которой подбирается утеплитель. При этом учитывается основные материалы строения и их теплотехнические свойства.
- Условия эксплуатации – при использовании здания в качестве постоянного места жительства требуется качественное утепление. При использовании здания в качестве, скажем, летней дачи, можно пожертвовать некоторыми нюансами утепления.
- Требования – анализируются строительные документы, нормы и правила. Вычисляется необходимая влажность и температура воздуха жилых помещений.
Результатом проведённых расчетов является выбор слоя утепления. Пользуясь необходимыми показателями из строительных норм, условиями эксплуатации здания и показателями теплопроводности материалов ограждающих стен, проводится подбор слоя утеплителя.
На основе подобранных материалов и технологии устройства, составляется спецификация утепления. В данном документе указывается необходимое количество основных и вспомогательных элементов изоляции, а также их цена и разновидности.
Выбор утеплителя
На фото – различные теплоизоляторы
При подборе основной изоляции, следует учитывать важные свойства и характеристики:
- Теплопроводность – изоляция должна хорошо задерживать тепло в здании и не пропускать холод снаружи. Показатели теплопроводности различных утеплителей можно узнать из строительных документов.
- Упругость – данный показатель сильно влияет на процесс монтажа. Чем выше упругость – тем легче утеплитель монтировать.
- Водонепроницаемость – в зависимости от влияния на изоляцию влаги может полностью меняться инструкция его использования. Не переносимые влагу виды изоляции защищаются влагонепроницаемыми плёнками.
- Горючесть – показатель важный в плане безопасности. Горючие материалы могут не только способствовать распространению огня при пожаре, но и сами могут выступать в качестве очага.
- Звукоизоляция – если строение расположено недалеко от дороги или любого шумного места, лучше выбирать изоляцию с высокими звукоизоляционными показателями. Сочетание качественного звукоизоляционного утеплителя и пластиковых окон может полностью решить проблему с неприятными звуками с улицы.
- Устойчивость к повреждениям – от данного показателя зависит срок эксплуатации изоляции. Сегодня строительные рынки предлагают системы с довольно большим сроком работоспособности – до 100 лет.
Перед тем, как рассчитать толщину теплоизоляции стен и технологию устройства, нужно проанализировать вышеперечисленные показатели. Сделав правильный выбор, можно не только сохранить тепло в доме, но и застраховать строение от неприятных ситуаций.
Классы минераловатных утеплителей
Госстандарт № 52953, актуализированный в 2008 году, определяет 3 класса материалов, которые к минватам: стеклянная вата (вата на основе стекловолокна), шлаковата (шлаковата) и базальтовая вата.
Не обращая внимания на собственную общую похожесть, эти теплоизоляторы выделяются как технологией производства, так и физическими качествами.
Стеклянная вата
Конкретно данный материал имеет в виду очень много людей, когда упоминают минвату. Данная востребованность обязательно вызвана его малой ценой. Вата на основе стекловолокна имеет структуру волокна, при этом примерно длина волокна составляет 15–45 мм, а ширина — 5–15 мкм. Показатель теплопроводимости 0,04 ± 01 Вт/м*К. Этот теплоизолятор хранит собственную температуру при температуре до 450 °C, и прекрасно переносит непродолжительные пики до 500 °C. Максимальный минимум составляет 60 °C.
Изготовление материала состоит в вытягивании волокон из расплава стекла. Образовавшаяся структура имеет нестандартные свойства: обломки волокон впиваются в кожу, раздражают слизистые оболочки и дыхательные органы, благодаря этому во время работы со стекловатой следует обязательно применить средства защиты. При этом специальная защитная одежда обязана быть разовой, так как почистить её от останков материала не представляется возможным.
Шлаковата
Этот тип мин. ваты также выполняется с помощью вытягивания волокон из сырья, в роли которого выступают горные шлаки. Толщина образовавшихся волокон может колебаться в границах 5–13 мкм, а длина более стабильна — 16 мм, с погрешностью в пару единиц. Если сравнивать с другими видами мин. ваты, она содержит самую меньшую огнеупорность: максимально возможная температура составляет 300 °C.
При превышении этого предела шлаковата теряет структуру (спекается), а одновременно с этим и собственные физические свойства. Используя о этот материал, необходимо не забывать о его подверженности вбирать влагу (высокая гигроскопичность), благодаря этому при некоторых утеплительных работах шлаковата может быть применена исключительно в сочетании с полной защитой от негативного воздействия влаги.
Как и в прошлом случае, базисное сырьё добавляет данному виду теплоизолятора отрицательные свойства: горные шлаки имеют высокую кислотность, благодаря этому на случай контакта ваты с небольшим количеством влаги, она выделяет кислотные соединения, которые помогают активному формированию коррозийного повреждения элементов из металла конструкции.
При нормальных условиях шлаковата имеет проводимость тепла 0,47 ± 0,01 Вт/м*К, что считается худшим показателем среди минват. Также такие стабильные показатели очень удобны при расчёте утепления помещений.
Базальтовая вата
И в данном варианте производственная технология остаётся неизменной — вытягивание микроскопических волокон. Отличие заключается исключительно в базисном сырье: на этот раз это самые разные породы гор, такие габбро, известняк, диабаз с определенной долей примесей, в процентном отношении содержание которых достигает 35%. Волокна имеют аналогичные параметры, как и у шлаковой ваты.
Проводимость тепла этого теплоизолятора может сильно колебаться в зависимости от марки в границах от 0,077 до 0,11 Вт/м*К. Самая большая допустимая температура, при которой этот утеплитель хранит собственные физические свойства — 600 °C. Также данный материал удобнее в применении, чем шлако- или вата на основе стекловолокна, так как его волокна не имеют подверженности к разрушению и не несут угрозы человеческому здоровью.
Общим для данных трёх классов считается исключительно большая шумоизоляция, которая вызвана рыхлистой структурой, имеющей приличное количество внутренних полостей, и достигает 95%. Также любая марка мин. ваты имеет у себя в составе от 2 до 10% связующих примесей, в роли которых очень часто выступает фенолформальдегидная смола.
В течении определенного времени это вещество может испаряться и заполнять помещение вредными парами фенола. Однако, с другой стороны, высокое содержание таких примесей делает лучше защиту теплоизолятора от разрушающего влияния воды. Вышеизложенные предельные температурные значения указывают лишь на условия, при которых материал изменяет собственную структуру, так как каждый вид мин. ваты не поддерживает открытого горения, что выполняет материалы данного класса прекрасным выбором с точки зрения пожарной безопасности.
Какой утеплитель лучше
При определении наиболее доступного по стоимости материала нужно учитывать стоимость монтажа и транспортировки. При более низкой цене утепление может влететь в копеечку из-за транспортных расходов и оплаты дополнительных расходов на монтаж.
Пенополистирол
Экструдированный полистрирол имеет отличные показатели теплопроводности, что дает возможность наносить слой утеплителя малой толщины на кровлю. Его легкий вес, простота закрепления на поверхности и экономичность обеспечивают высокую популярность материала. Несмотря на цену.
ПенополистиролИсточник dmcp.ru
Минеральная вата
Минвата, как сокращенно называют этот утеплитель, является материалом, который получают из минеральных волокон. Минвату укладывают плитами, которые нужно дополнительно закреплять. Главное достоинство – способность выдерживать высокие температуры. Это идеальный материал для утепления кровли бани.
Пенополиуретан
Пенополиуретан – это теплоизоляция, наносимая методом напыления. Бывает мягкой и жесткой. Мягкую используют для внутренней теплоизоляции, а жесткую – только для внешнего утепления. Этот вид утеплителя должен наноситься только профессионалами. Идеальный вариант для крыш сложной конструкции, имеет экономичный расход.
Эксплуатационные характеристики волокнистых утеплителей
Стекловата
.К ее положительным качествам можно отнести :
- пожаробезопасность (2 степень огнестойкости);
- экологическая безопасность (не содержит смол);
- непривлекательность для мышей (не строят гнезда и ходы);
- доступная цена.
Основной недостаток – при работе с материалом образуется колкая стеклянная пыль, монтаж теплоизолятора требует аккуратности и использования защитных средств
. Кроме того, со временем стекловата склонна деформироваться, смяться, особенно при проникновении влаги.
Минеральная вата
. В состав материала входят волокна различного происхождения (материал изготовления — глина, камень, кварцевый песок, стекло и т.д.). Минеральная вата характеризуется многослойной неоднородной структурой с воздушными линзами. За счет этого материал хорошо гасит звуковые волны. Выбрать минвату (в первую очередь Isover, Ursa) рекомендуется тем, кто принял решение выполнить кровельный настил из металла.
Такой теплоизолятор огнестоек, не гниет, легко монтируется. Но в нем могут поселиться грызуны, чьи гнезда, ходы и продукты жизнедеятельности снижают эксплуатационные свойства утеплителя.
Базальтовая вата
. Состоит из волокон, полученных при расплавлении горной породы. Выдерживает нагрев до 1000 градусов, не распространяет горение. Выбирать базальтовую вату следует внимательно, проверяя сертификаты качества и безопасности: некоторые производители, стремясь удешевить продукцию, используют смолы, выделяющие токсичные вещества.
Базальтовая вата Базальтовая вата устойчива к грибку, но может повреждаться грызунами. Это хороший шумоизолятор, удобный в монтаже. Но при выборе материала для утепления стропильной системы следует учесть достаточно большой вес плит из каменной ваты.
Если предстоит выбрать для утепления мансарды волокнистый теплоизолятор, обратите внимание на плотность материала. Теплоизолятор не должен терять форму даже при длительной эксплуатации
Для минеральной, базальтовой ваты показатель плотности должен составлять около 40-45 кг/м3.
Обязательно почитайте: Какие бывают виды крыш по конструкции
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.
Название материала
Теплопроводность, Вт/м*К
Бетон
Кирпич силикатный
Пенобетон
Дерево
Минеральная вата
0,07-0,048
Экструдированный пенополистирол
Пенополиуретан
0,041-0,02
Пенополистирол
0,05-0,038
Пеностекло
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.
Плотность и ее влияние на свойства материала
Показатель плотности определяет отношение массы материала к объему. Высокий коэффициент означает существенную нагрузку на основание, этот факт учитывают при выборе утеплителя. Есть плотные материалы, которые уступают по изоляционным характеристикам более рыхлым изделиям. Например, деревянный брус с показателями 510 кг/м3 имеет теплопроводность 0,15 ВТ/м*К, а минеральная вата в 50 кг/м3 — 0,35 Вт/м*К.
Современные теплоизоляторы классифицируются по уровню плотности на 4 группы:
- очень легкие — пенопласт, имеющий пористую структуру и газонаполненные ячейки;
- легкие — минераловатная продукция;
- средние — пеностекло;
- плотные — жесткие плиты из базальтового волокна.
Легкий утеплитель для стен плохо переносит механическую нагрузку, поэтому нуждается в создании защитного слоя. Слабая связь между молекулами не может противостоять внешнему воздействию, и материал разрушается. При монтаже минеральной ваты, пенопласта, экструдированного пенополистирола устанавливают гидроизоляцию и ветрозащиту, используют облицовку или наносят слой штукатурки.
Расчет толщины утеплителя по СНиП
После того, как вы осуществите выбор утеплителя, вам стоит рассчитать количество и то, каких размеров он будет. Это обосновывается тем, что каждый подобный теплоизолятор имеет свои непосредственные характеристики, и толщина даже может отличаться несколькими миллиметрами. Толщину рассчитывать необходимо, отталкиваясь от минимально допустимого сопротивления, а также теплопередачи кровельных конструкций.
Подобные данные зависят от того, в каком регионе располагается дом. Для того, чтобы максимально качественно рассчитать толщину данного утеплителя, необходимо воспользоваться следующей формулой:
А утеп. = (R0 – 0,16)*λут
Каждый показатель имеет свое значение, более подробно:
- А-утеплитель – означает непосредственную искомую толщину данного использованного утеплителя;
- R0 – говорит о сопротивлении теплопередачи в квадратных метрах;
- Λут – значение так называемой теплопроводности.
Если говорить о величине под названием R0, то ее нужно смотреть в специальной таблице
Важно отметить, что показатели могут быть абсолютно разными, ведь на это влияет регион расположения дома. На упаковке данного материала имеется информация о теплопроводности и других его значениях
Данное значение в большинстве случаев в среднем равняется 0,04 Вт/(м*°С).
Приведем несколько примеров потенциальной толщины в самых разных районах России. В качестве примера использована базальтовая вата:
- На территории Москвы или же Санкт-Петербурга толщина подобной ваты должна составлять около 20 см;
- Ижевск или же Омск имеет параметры данной ваты в области 25 сантиметров;
- Города наиболее северного типа, например Воркута, должны иметь толщину утеплителя в размере 30 сантиметров;
- И крайне северные регионы должны иметь толщину утеплителя около 35 сантиметров.
Эковата
Эковата
Этот материал по своим характеристиками очень похож на минеральную вату, но сделан из целлюлозных волокон, поэтому абсолютно безопасен для здоровья. Так же как минеральная вата, эковата боится воды и легко деформируется. Поэтому в большинстве случаев ее используют для утепления деревянных полов между этажами.
Утеплитель Эковата
Большим преимуществом эковаты является то, что она укладывается путем распыления под давлением из специальной трубы. Таким образом, утеплитель можно «задуть» под уже собранный пол, для этого необходимо лишь сделать несколько небольших технологических отверстий.
Распыление эковаты
Необходимая толщина слоя эковаты соответствует толщине слоя минеральной ваты при прочих равных условиях.
Характеристики базальтовой и эковаты