6. в большинстве калькуляторов можно определить свойства отдельных или дополнительных слоев конструкции, например, свойства несущих стен без теплоизоляции, тип облицовки.
Как рассчитать толщину утеплителя для стен
Представленный тепловой расчет ограждающей конструкции здания является оценочным и используется для предварительного выбора материалов и проектирования конструкции.
При планировании проекта для получения точного расчета следует обратиться в уполномоченный и одобренный орган.
- СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий»
- СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий»
- ГОСТ Р 54851—2011 «Конструкции строительные ограждающие неоднородные. Расчет приведенного сопротивления теплопередаче»
- СТО 00044807-001-2006 «Теплозащитные свойства ограждающих конструкций зданий»
Добавьте эту ссылку в закладки: Ссылка на расчет.
Или скопируйте ее в свой буфер обмена:
Москва (Московская область, Россия)
Температура холодной пятидневки с обеспеченностью 0.92 | -26 | ˚С |
Продолжительность отопительного периода | 204 | суток |
Средняя температура воздуха отопительного периода | -2.2 | ˚С |
Относительная влажность воздуха наиболее холодного месяца | 84 | % |
Условия эксплуатации помещения | ||
Количество градусо-суток отопительного периода (ГСОП) | 4528.8 | °С•сут |
Месяц | Т, ˚С | E, гПа | Месяц | Т, ˚С | E, гПа |
---|---|---|---|---|---|
Январь | -7.8 | 3.3 | Июль | 19.1 | 15.7 |
Февраль | -6.9 | 3.3 | Август | 17.1 | 14.6 |
Март | -1.3 | 4.3 | Сентябрь | 11.3 | 10.9 |
Апрель | 6.5 | 6.6 | Октябрь | 5.2 | 7.5 |
Май | 13.3 | 10 | Ноябрь | -0.8 | 5.2 |
Июнь | 17 | 13.3 | Декабрь | -5.2 | 3.9 | Год | 5.6 | 8.2 |
- Температура холодной пятидневки с обеспеченностью 0.92 — при расчете приведенного сопротивления теплопередаче и температуры внутренних поверхностей ограждающих конструкций.
- Продолжительность отопительного периода и средняя температура воздуха отопительного периода — при расчете тепловых потерь.
- Условия эксплуатации помещения — определяют коэффициент теплопроводности материала в зависимости от влажностного режима помещения.
- Количество градусо-суток отопительного периода (ГСОП) — при определении значения требуемого приведенного сопротивления теплопередаче.
- Средние месячные и годовые значения температуры и парциального давления водяного пара — при расчете защиты отпереувлажнения ограждающей конструкции.
Жилое помещение (Стена)
Опция «Нестандартное помещение» используется для моделирования расчетов с климатическими параметрами квартир, не соответствующих гигиеническим нормам.
Расчеты, выполненные с помощью этой опции, не могут рассматриваться как соответствующие стандартам, и результаты этих расчетов не могут быть использованы в качестве основы для принятия решений по планированию.
Влажность в помещении* | ϕ | % | |
Коэффициент зависимости положения наружной поверхности по отношению к наружному воздуху | n | ||
Коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности | α(int) | ||
Коэффициент теплоотдачи наружной поверхности | α(ext) | ||
Нормируемый температурный перепад | Δt(n) | °С | |
* — параметр используется при расчете раздела «Защита от переувлажнения ограждающих конструкций» (см. закладку «Влагонакопление»). |
- Помещение — определяет значение влажности, используемое при определении условий эксплуатации помещения, и диапазоны, в пределах которых можно выбрать температуру внутри помещения.
- Тип конструкции — необходимо для выбора параметров, определяющих нормирование требуемых уровней тепловой защиты и защиты от переувлажнения.
Принципы расчёта утепляющего слоя
Теплопроводность и термическое сопротивление
Сначала нам необходимо определить основную причину охлаждения здания. Зимой у нас есть система отопления, которая нагревает воздух, но выделяемое тепло проходит через оболочку здания и уходит в атмосферу. Другими словами, существуют потери тепла — «теплопередача». Они существуют всегда, вопрос лишь в том, можно ли их заменить, нагревая дом до постоянной положительной температуры, желательно +20-22 градуса.
Важно: Очень важную роль в динамике теплового баланса (в общих теплопотерях) играют различные дефекты элементов здания — проникновение. Поэтому следует также обращать внимание на протечки и воздушные потоки.
Кирпич, сталь, бетон, стекло, дерево… — каждый материал, используемый при строительстве зданий, обладает способностью передавать тепло в большей или меньшей степени. И каждый из них обладает противоположной способностью — сопротивляться передаче тепла. Теплопроводность является константой, поэтому в системе СИ для каждого материала существует «коэффициент теплопроводности». Эти данные важны не только для понимания физических свойств конструкции, но и для последующих расчетов.
Данные для некоторых основных материалов приведены в табличной форме.
№ | Материал | Коэффициент теплопроводности Вт/(м*К) |
1 | Сталь | 52 |
2 | Стекло | 1,15 |
3 | Железобетон с щебнем | 1,7-2 |
4 | Минеральная вата | 0,035-0,053 |
5 | Сосна влажности 15% | 0,15-0,23 |
6 | Кирпич с пустотами | 0,44 |
7 | Кирпич сплошной | 0,67- 0,82 |
8 | Пенопласт | 0,04-0,05 |
9 | Пенобетонные блоки | 0,3-0,5 |
Теперь о сопротивлении теплопередаче. Величина термического сопротивления обратно пропорциональна теплопроводности. Эта величина относится как к оболочке здания, так и к самим материалам. Она используется для характеристики тепловых характеристик стен, полов, окон, дверей и крыш.
Для расчета термического сопротивления используется следующая широко распространенная формула:
Здесь индекс «d» относится к толщине слоя, а индекс «k» — к теплопроводности материала. Как видно, термическое сопротивление напрямую зависит от массы материалов и ограждающей конструкции здания. Для расчета фактического теплового сопротивления существующей стены или правильной толщины изоляции можно использовать различные таблицы.
Например, стена в полкирпича (полнотелый кирпич) имеет толщину 120 мм, т.е. R-value составляет 0,17 м²-К/Вт (толщина 0,12 м разделить на 0,7 Вт/(м*К)). Аналогичный кладочный кирпич (250 мм) имеет R-значение 0,36 м²-К/Вт, а два кирпича (510 мм) — 0,72 м²-К/Вт.
Допустим, что для минеральной ваты толщиной 50; 100? 150 мм значения термического сопротивления составляют 1,11? 2,22; 3,33 м²-К/Вт.
Важно! Большинство ограждающих конструкций в современных зданиях являются многослойными. Поэтому для расчета термического сопротивления, например, такой стены необходимо исследовать все слои по отдельности и сложить полученные значения.
Существуют ли требования к тепловому сопротивлению
Возникает вопрос: насколько высоким должно быть термическое сопротивление ограждающей конструкции, чтобы в отопительный сезон в помещениях было тепло и потреблялось как можно меньше энергии? К счастью для домовладельцев, нет необходимости снова использовать сложные формулы. Всю необходимую информацию можно найти в СНиП 23-02-2003 «Тепловая изоляция зданий». В этом нормативном документе рассматриваются здания различного назначения в разных климатических зонах. Это понятно, так как температура в жилых и промышленных зданиях не обязательно должна быть одинаковой. Кроме того, в разных зонах существуют свои пределы минимальной температуры и своя продолжительность отопительного периода, поэтому существует такая усредненная характеристика, как градусо-дни отопительного периода.
Еще одним интересным моментом является то, что базовая таблица содержит нормативные значения для различных ограждающих конструкций зданий. Это, в общем-то, неудивительно, поскольку тепло уходит из дома неравномерно.
Таблицу по требуемому термическому сопротивлению можно несколько упростить, и вот результат для жилых домов (м²-К/Вт):
Регион по градусо-суткам | Окна | Стены | Перекрытия холодного чердака и холодного подвала |
2000 | 0,3 | 2,1 | 2,8 |
4000 | 0,45 | 2,8 | 3,7 |
6000 | 0,6 | 3,5 | 4,6 |
8000 | 0,7 | 4,2 | 5,5 |
10000 | 0,75 | 4,9 | 6,4 |
12000 | 0,8 | 5,6 | 7,3 |
По этой таблице видно, что если в Москве (5800 градусо-дней со средней температурой в помещении около 24 градусов) дом должен быть построен только из полнотелого кирпича, то толщина стены должна превышать 2,4 метра (3,5 X 0,7). Возможно ли это технически и экономически? Конечно, это абсурд. Поэтому необходимо использовать теплоизоляционные материалы.
Конечно, к загородному дому в Москве, Краснодаре и Хабаровске предъявляются разные требования. Все, что нам нужно сделать, это определить количество градусо-дней для нашей местности и выбрать подходящее число из таблицы. Затем можно воспользоваться формулой термического сопротивления для определения оптимальной толщины утеплителя.
Город | Градусо-сутки Dd отопительного периода при температуре, + С | |||||
24 | 22 | 20 | 18 | 16 | 14 | |
Абакан | 7300 | 6800 | 6400 | 5900 | 5500 | 5000 |
Анадырь | 10700 | 10100 | 9500 | 8900 | 8200 | 7600 |
Арзанас | 6200 | 5800 | 5300 | 4900 | 4500 | 4000 |
Архангельск | 7200 | 6700 | 6200 | 5700 | 5200 | 4700 |
Астрахань | 4200 | 3900 | 3500 | 3200 | 2900 | 2500 |
Ачинск | 7500 | 7000 | 6500 | 6100 | 5600 | 5100 |
Белгород | 4900 | 4600 | 4200 | 3800 | 3400 | 3000 |
Березово (ХМАО) | 9000 | 8500 | 7900 | 7400 | 6900 | 6300 |
Бийск | 7100 | 6600 | 6200 | 5700 | 5300 | 4800 |
Биробиджан | 7500 | 7100 | 6700 | 6200 | 5800 | 5300 |
Благовещенск | 7500 | 7100 | 6700 | 6200 | 5800 | 5400 |
Братск | 8100 | 7600 | 7100 | 6600 | 6100 | 5600 |
Брянск | 5400 | 5000 | 4600 | 4200 | 3800 | 3300 |
Верхоянск | 13400 | 12900 | 12300 | 11700 | 11200 | 10600 |
Владивосток | 5500 | 5100 | 4700 | 4300 | 3900 | 3500 |
Владикавказ | 4100 | 3800 | 3400 | 3100 | 2700 | 2400 |
Владимир | 5900 | 5400 | 5000 | 4600 | 4200 | 3700 |
Комсомольск-на-Амуре | 7800 | 7300 | 6900 | 6400 | 6000 | 5500 |
Кострома | 6200 | 5800 | 5300 | 4900 | 4400 | 4000 |
Котлас | 6900 | 6500 | 6000 | 5500 | 5000 | 4600 |
Краснодар | 3300 | 3000 | 2700 | 2400 | 2100 | 1800 |
Красноярск | 7300 | 6800 | 6300 | 5900 | 5400 | 4900 |
Курган | 6800 | 6400 | 6000 | 5600 | 5100 | 4700 |
Курск | 5200 | 4800 | 4400 | 4000 | 3600 | 3200 |
Кызыл | 8800 | 8300 | 7900 | 7400 | 7000 | 6500 |
Липецк | 5500 | 5100 | 4700 | 4300 | 3900 | 3500 |
Санкт Петербург | 5700 | 5200 | 4800 | 4400 | 3900 | 3500 |
Смоленск | 5700 | 5200 | 4800 | 4400 | 4000 | 3500 |
Магадан | 9000 | 8400 | 7800 | 7200 | 6700 | 6100 |
Махачкала | 3200 | 2900 | 2600 | 2300 | 2000 | 1700 |
Минусинск | 4700 | 6900 | 6500 | 6000 | 5600 | 5100 |
Москва | 5800 | 5400 | 4900 | 4500 | 4100 | 3700 |
Мурманск | 7500 | 6900 | 6400 | 5800 | 5300 | 4700 |
Муром | 6000 | 5600 | 5100 | 4700 | 4300 | 3900 |
Нальчик | 3900 | 3600 | 3300 | 2900 | 2600 | 2300 |
Нижний Новгород | 6000 | 5300 | 5200 | 4800 | 4300 | 3900 |
Нарьян-Мар | 9000 | 8500 | 7900 | 7300 | 6700 | 6100 |
Великий Новгород | 5800 | 5400 | 4900 | 4500 | 4000 | 3600 |
Олонец | 6300 | 5900 | 5400 | 4900 | 4500 | 4000 |
Омск | 7200 | 6700 | 6300 | 5800 | 5400 | 5000 |
Орел | 5500 | 5100 | 4700 | 4200 | 3800 | 3400 |
Оренбург | 6100 | 5700 | 5300 | 4900 | 4500 | 4100 |
Новосибирск | 7500 | 7100 | 6600 | 6100 | 5700 | 5200 |
Партизанск | 5600 | 5200 | 4900 | 4500 | 4100 | 3700 |
Пенза | 5900 | 5500 | 5100 | 4700 | 4200 | 3800 |
Пермь | 6800 | 6400 | 5900 | 5500 | 5000 | 4600 |
Петрозаводск | 6500 | 6000 | 5500 | 5100 | 4600 | 4100 |
Петропавловск-Камчатский | 6600 | 6100 | 5600 | 5100 | 4600 | 4000 |
Псков | 5400 | 5000 | 4600 | 4200 | 3700 | 3300 |
Рязань | 5700 | 5300 | 4900 | 4500 | 4100 | 3600 |
Самара | 5900 | 5500 | 5100 | 4700 | 4300 | 3900 |
Саранск | 6000 | 5500 | 5100 | 5700 | 4300 | 3900 |
Саратов | 5600 | 5200 | 4800 | 4400 | 4000 | 3600 |
Сортавала | 6300 | 5800 | 5400 | 4900 | 4400 | 3900 |
Сочи | 1600 | 1400 | 1250 | 1100 | 900 | 700 |
Сургут | 8700 | 8200 | 7700 | 7200 | 6700 | 6100 |
Ставрополь | 3900 | 3500 | 3200 | 2900 | 2500 | 2200 |
Сыктывкар | 7300 | 6800 | 6300 | 5800 | 5300 | 4900 |
Тайшет | 7800 | 7300 | 6800 | 6300 | 5800 | 5400 |
Тамбов | 5600 | 5200 | 4800 | 4400 | 4000 | 3600 |
Тверь | 5900 | 5400 | 5000 | 4600 | 4100 | 3700 |
Тихвин | 6100 | 5600 | 2500 | 4700 | 4300 | 3800 |
Тобольск | 7500 | 7000 | 6500 | 6100 | 5600 | 5100 |
Томск | 7600 | 7200 | 6700 | 6200 | 5800 | 5300 |
Тотьна | 6700 | 6200 | 5800 | 5300 | 4800 | 4300 |
Тула | 5600 | 5200 | 4800 | 4400 | 3900 | 3500 |
Тюмень | 7000 | 6600 | 6100 | 5700 | 5200 | 4800 |
Улан-Удэ | 8200 | 7700 | 7200 | 6700 | 6300 | 5800 |
Ульяновск | 6200 | 5800 | 5400 | 5000 | 4500 | 4100 |
Уренгой | 10600 | 10000 | 9500 | 8900 | 8300 | 7800 |
Уфа | 6400 | 5900 | 5500 | 5100 | 4700 | 4200 |
Ухта | 7900 | 7400 | 6900 | 6400 | 5800 | 5300 |
Хабаровск | 7000 | 6600 | 6200 | 5800 | 5300 | 4900 |
Ханты-Мансийск | 8200 | 7700 | 7200 | 6700 | 6200 | 5700 |
Чебоксары | 6300 | 5800 | 5400 | 5000 | 4500 | 4100 |
Челябинск | 6600 | 6200 | 5800 | 5300 | 4900 | 4500 |
Черкесск | 4000 | 3600 | 3300 | 2900 | 2600 | 2300 |
Чита | 8600 | 8100 | 7600 | 7100 | 6600 | 6100 |
Элиста | 4400 | 4000 | 3700 | 3300 | 3000 | 2600 |
Южно-Курильск | 5400 | 5000 | 4500 | 4100 | 3600 | 3200 |
Южно-Сахалинск | 6500 | 600 | 5600 | 5100 | 4700 | 4200 |
Якутск | 11400 | 10900 | 10400 | 9900 | 9400 | 8900 |
Ярославль | 6200 | 5700 | 5300 | 4900 | 4400 | 4000 |
Примеры расчёта толщины утеплителя
Расчет теплоизоляции стен и крыши мансарды целесообразно рассмотреть на практике. Возьмем, к примеру, дом в Вологде, построенный из блоков (пенобетон) толщиной 200 мм.
Итак, если для жителей дома нормальной является температура 22 градуса, то относительное количество дней составляет 6000. В таблице норм термического сопротивления находим соответствующую цифру, она составляет 3,5 м²-К/Вт — по ней мы и пойдем дальше.
Поскольку стена будет многослойной, сначала определим, каким будет термическое сопротивление голого пеноблока. Если средняя теплопроводность пенобетона составляет около 0,4 Вт/(м*К), то эта наружная стена толщиной 20 мм даст тепловое сопротивление 0,5 м²-К/Вт (0,2 м разделить на коэффициент теплопередачи 0,4).
Это означает, что нам не хватает около 3 м²-К/Вт для хорошей изоляции. Этого можно достичь с помощью минеральной ваты или пенополистирола, прикрепленных к боковой стороне фасада в вентилируемой модульной конструкции, или с помощью изоляции на жидком связующем. Немного измените формулу для теплового сопротивления, чтобы получить необходимую толщину, т.е. умножьте требуемое (недостающее) тепловое сопротивление на теплопроводность (из таблицы).
В цифрах это означает: d Толщина базальтовой минеральной ваты = 3 X 0,035 = 0,105 метра. Получается, что мы можем использовать материал в коврах или рулонах толщиной 10 см. Обратите внимание, что при использовании пенопласта с плотностью 25 кг/м3 и более — требуемая толщина будет такой же.
Кстати, можно рассмотреть и другой пример. Предположим, мы хотим построить в том же доме теплые остекленные балконные перила из твердого песчаного гравия, недостающее термическое сопротивление будет порядка 3,35 м²-К/Вт (0,12X0,82). Если для теплоизоляции будет использоваться пенополистирольная плита ПСБ-С-15, ее толщина должна составлять 0,144 мм — т.е. 15 см.
Для чердаков, потолков и полов методика расчета почти такая же, но здесь не учитывается теплопроводность и термическое сопротивление несущих конструкций. Требования к термическому сопротивлению также немного повышаются, так как они составляют 4,6 вместо 3,5 м²-К/Вт. Следовательно, вата подходит для полостей крыши и пола. Следовательно, подходит толщина ваты до 20 см = 4,6 X 0,04 (теплоизоляция для крыш).
Зачем нужна теплоизоляция?
Многие люди не до конца осознают, как толщина изоляции влияет на долговечность и технические характеристики здания. Проще говоря, теплоизоляция позволяет экономить на счетах за электричество за счет снижения теплопотерь почти на треть, а в некоторых случаях и наполовину.
Важным побочным эффектом теплоизоляции является звукоизоляция. Это особенно важно для многоквартирных домов в городских районах, где шум с улицы может быть очень неприятным. Сборные здания также очень плохо изолированы.
В частных домах, принадлежащих владельцам, таких как таунхаус или загородный дом, изоляционные материалы дают возможность снизить затраты на строительство за счет замены материалов, используемых для возведения стен.
Например, можно заменить каменную кладку толстыми плитами из полистирола или минеральной ваты (шириной порядка 10 см). Нагрузка на эти стены должна быть небольшой, поэтому этот метод подходит для одноэтажных зданий, строительства веранд или гостевых домов.
Требования к теплоизоляционным материалам
Существует множество требований к теплоизоляционным материалам, которые выбираются в зависимости от нагрузки использования нового здания, погодных условий, экономических возможностей и т.д.
Одним из важнейших свойств теплоизоляции является ее техническая способность проводить и сохранять тепло. Это зависит от ряда факторов, таких как структура и пористость материала, его плотность, влагопоглощение и содержание влаги.
Что касается теплопроводности, то существует три категории теплопроводности:
- А – низкая теплопроводность и теплосбережение (0,06 Вт/кв. м);
- Б – средняя теплопроводность и теплосбережение (0,06 – 0,115 Вт/кв. м);
- В – высокая теплопроводность и теплосбережение (0,115 – 0,175 Вт/кв. м).
Для обеспечения качественной теплоизоляции фасада, будь то многоэтажное здание или небольшая частная вилла, утеплитель должен быть достаточно долговечным и прочным, чтобы выдержать вес отделки.
Поэтому материал должен быть тщательно подобран в зависимости от того, чем будет покрыта стена на этапе внешней отделки. Плитка, например, весит много, поэтому требуется прочная основа, в то время как обои (и пробковые покрытия) приклеиваются идеально почти во всех случаях, но не рекомендуется применять такое покрытие на открытом воздухе.
Изоляция должна быть не только максимально паронепроницаемой, но и не впитывать влагу. Материал не должен быть легковоспламеняющимся или горючим, не должен поддерживать горение (он должен разлагаться после воспламенения), не должен выделять вредных и токсичных веществ и не должен деформироваться при колебаниях температуры.
Способы утепления
Снижение теплопотерь зависит от правильного выбора материала и его расположения в здании. Существует несколько видов теплоизоляции стен, которые различаются по своим свойствам и имеют преимущества и недостатки.
Различают следующие методы теплоизоляции стен:
- Стена. Является обыкновенной кирпичной перегородкой со СниПовской толщиной от 40 см.
- Многослойная изоляция. Представляет собой обшивку стены с обеих сторон. Делается это только на моменте строения конструкции, в противном случае -придется демонтировать часть стены.
- Утепление наружное. Самый распространенный способ, выполняется путем утепление внешней стороны стены, после чего наносится слой финишной отделки. Из недостатков этого способа – необходимость дополнительной гидро- и пароизоляции.
Расчет толщины утеплителя для стен
Покажем последовательность расчетов на гипотетическом примере. Предположим, что мы строим дом из пенобетона. Стена оштукатурена снаружи и ошпаклевана изнутри. Дом строится в Твери.
У нас есть исходные данные:
- Пенобетон (толщина – 0,4м, теплопроводность – 0,55 Вт/м* 0 С.
- Песчано-цементная штукатурка (толщина 4см, теплопроводность — 1,1 Вт/м* 0 С).
- Гипсовая штукатурка (толщина – 2см, теплопроводность 0,31 Вт/м* 0 С).
- Утеплитель пенополистирол (теплопроводность – 0,028 Вт/м* 0 С).
Нам нужно рассчитать толщину пенополистирола.
Сначала определяем Т-значение — минимальный предел сопротивления осыпанию. По таблице видно, что в Твери он составляет 3,31 Вт/м* 0 С. Нам нужно определить минимальную температуру асфальта.
Теперь подсчитаем, насколько велико суммарное сопротивление всех материалов, кроме Т1. Чтобы определить значение сопротивления каждого материала, его толщину нужно разделить на значение теплопроводности.
В результате получается следующее: «Тепловое сопротивление тем больше, чем больше значение соответствующего электрического сопротивления:
Т1= 0,4/0,55 + 0,04/1,1 + 0,02/0,31 = 0,73 + 0,04 + 0,06 = 0,83
Чтобы получить представление об оптимальной толщине изоляции стен, рассчитаем разницу между T и T1:
Мы получим значение сопротивления теплоотдаче, которого не хватает стенам и которое должно быть компенсировано слоем изоляции.
Теперь мы можем окончательно рассчитать необходимую толщину изоляции.
Для этого умножим полученное значение на теплопроводность изоляционного материала:
2,48 * 0,028 = 0,07м.
Таким образом, минимальная толщина пенополистирола в данном случае составляет 7 см. Данный алгоритм является наиболее точным расчетом.
Толщина утеплителя для каркасных стен
Этот параметр определяется точно так же, как показано на схеме выше. Как правило, утеплителем в этом случае является базальтовая вата.
Теплопроводность и толщина отдельных слоев «пирога» также учитываются при расчетах для каркасных домов. Тонкими слоями, такими как пароизоляция, в расчетах можно пренебречь.
Как рассчитать толщину утеплителя для стен
Первым шагом в расчете толщины теплоизоляции является определение термического сопротивления, которое должно быть компенсировано изоляцией. Для этого рассмотрим примеры, основанные на приведенных данных. Здесь следует использовать формулу R=d/k, где толщина слоя делится на коэффициент теплопроводности.
Здесь вы можете найти несколько вариантов (коэффициенты приведены как средние значения):
- Москва. ЖБ-плита толщиной 15 см без отделки. Фактически R=0,15/1,7=0,088. Не хватает 3-0,088=2,911 единиц.
- Краснодар. Сруб из бревна сечением 20*20. Внутри гипсокартон. R=0,2/0,14=1,43. Компенсировать нужно 2,3-1,43-0,16=0,71 кв.м*℃/Вт.
- Анадырь. Газопенобетонная стена толщиной 30 см. Фасад кирпичный, внутри кафель и штукатурка. R=0,3/0,145=2,068. Общее тепловое сопротивление составляет: 2,068+0,93+1,05+0,3=4,348 кв.м*℃/Вт. Здесь не хватает всего 4,7-4,348=0,352 единицы.
Следующий шаг — выбор теплоизоляционного материала с точки зрения характеристик, способа монтажа и стоимости. Толщина определяется по первому критерию: d=R*k. Рассмотрим примеры:
- Москва. Эковата должна быть уложена слоем 2,911*0,034=0,01 м, пеноплекс 2,911*0,029=0,084 м, вспененный пенополистирол 2,911*0,038=0,11 м. Для бетонных стен оптимально будет использовать ЭППС толщиной 8,4 см без учета отделочных материалов.
- Краснодар. В том же порядке получатся такие результаты: 0,71*0,034=0,024, 0,71*0,029=0,02 и 0,71*0,038=0,026 м. Здесь разница в толщинах незначительная, поэтому можно сделать выбор в пользу эковаты из дышащей способности, что актуально в случае с брусом.
- Анадырь. Так как облицовка выполняется кирпичом между отделкой и блочной кладкой имеется зазор. Его плотно заполнять нельзя из-за низкой паропроницаемости облицовки. Как и в Краснодаре для теплоизоляции нужно брать дышащий материал. Например, минеральную вату толщиной 0,352*0,055=20 см.
Формула для расчета теплоизоляции проста. Готовые обзорные таблицы можно найти в интернете в открытом доступе.
Однако есть и недостаток. Приходится выполнять множество операций, чтобы получить данные для всех слоев стены, чтобы получить недостаточное значение термического сопротивления конструкций. А потом еще нужно выбрать теплоизоляционные материалы. Утомительная задача, но практичная.
Расчет утеплителя для стен калькулятор
Калькулятор утепления стен — это готовая к использованию программа для расчета толщины теплоизоляционных материалов. Здесь уже введены все необходимые таблицы: по городам, материалам, теплоизоляционным материалам. Так удобнее производить расчеты, потому что результат доступен сразу.
Единственное, что вам нужно сделать, это ввести информацию о:
- населенном пункте;
- помещении и конструкции;
- физических параметрах и составе объекта.
Приведенные выше примеры дадут такие результаты (стена 4*2,5 м, площадь 15 кв. м):
- Москва. В квартире для внутреннего утепления для постоянной температуры +22 градуса по Цельсию рекомендовано использовать пеноплекс толщиной 8 мм. Здесь также учтен гипсокартон с расстоянием до стены в 60 мм.
- Краснодар. В условиях того же зазора минвату берут толщиной 26 мм при плотности 75 кг/куб.м.
- Анадырь. В зависимости от плотности минеральной ваты и теплотехнических показателей толщина составляет 18-21 см.
Кроме работы со стенами, существуют калькуляторы для расчета теплоизоляции крыши, потолка и пола в многоэтажном или частном доме с первым этажом. Существуют сайты, на которых можно получить информацию о том, как определить тот или иной изоляционный материал. Непосредственный производитель или поставщик определит рекомендуемый вариант, учитывая структуру конструкции, материалы и минимальную толщину. Может быть сделана ссылка на нормативный документ (СП или СНиП).
Коротко о главном
Теплоизоляция необходима только для компенсации теплопотерь через определенные конструкции. Толщина не должна быть больше или меньше проектной.
Параметры теплоизоляционного слоя зависят от общего термического сопротивления стены (пола, потолка, крыши) и коэффициента теплопроводности соответствующего изоляционного материала.
Для самостоятельного расчета используется формула R=d/k. Данные для расчетов можно взять из официальных таблиц. Другая возможность — использовать карманный калькулятор