Пеноплекс расчет толщины для утепления

Как рассчитать толщину плит из пеноплекса

Теплоизоляция стен с помощью экструдированного пенополистирола – занятие несложное и благодарное. Этим изолятором можно утеплять здания из самых разных материалов: кирпича и бетона, газобетона, газосиликата и дерева. Не касаясь особенностей работы при монтаже на те или иные поверхности, решим другой вопрос: какая толщина пеноплекса подходит для утепления стен, пола,крыши? Как провести расчет толщины наружного утепления пеноплексом и внутреннего? Ведь многие даже не задумываются над этим, покупая «на глаз», а после рассуждая – почему холодно, сыро, некомфортно?

Расчет толщины утеплителя

Узнать требуемую толщину утепления можно самостоятельно выполнив небольшой расчет. Необходимо воспользоваться табличными данными и сведениями из СНиП, которые приведены ниже.

Очень важно знать какая толщина утепления необходима. Если ее сделать недостаточной, то не будет максимального эффекта от утепления, в результате большой ущерб. При долгой эксплуатации недоутепленного здания будут потеряны весьма значительные денежные средства. Но и перерасход утеплителя снижает экономическую целесообразность.

Оптимальное сопротивление теплопередаче стены (ограждающей конструкции) прописано в СНиП. Нам нужно утеплить стену так, чтобы достичь нормативного теплового сопротивления или немного превысить его.

Расчет толщины утепления в одно действие

Можно посчитать толщину утепления приблизительно одним действием, но обычно и этого достаточно, чтобы не промахнуться с выбором утеплителя и его толщины. Так как утеплять будем все равно плитами стандартной толщины и подберем их по ближайшему наибольшему значению.

К примеру нам нужно утеплить железобетонную стену квартиры в регионе Москва. Сопротивление теплопередаче стены для региона Москва должно составлять примерно 3,15м? •°С/Вт, (принято 5200 градусо-суток отопительного периода) (можно воспользоваться таблицей данных для разных городов в конце страницы).

Сопротивлением теплопередаче собственно ж/б стены пренебрегаем как несущественным.

Тогда толщина утеплителя пенопласта ПСБ25 составит ?=R• ?•0,9, где

R — требуемое сопротивление теплопередаче;
? — коэффициент теплопроводности материала, Вт/(м•°С), табличная величина;
0,9 — здесь — «коэффициент грубости расчета» — учитывает стену и некоторые другие параметры.
? = 3,15х0,038х0,9=0,107 м, принимаем толщину утеплителя пенопласт — 10 см одним листом.

Определение толщины утеплителя с учетом конструкций

Еще один пример, как узнать сколько утеплителя нужно, также не совсем точный, но приемлемый для применения на практике расчет.
Утепляем стену из полнотелого силикатного кирпича толщиной 0,38 м в Астрахани.

Требуемое сопротивление теплопередаче этой стены — 2,64 м? •°С/Вт
Собственное сопротивление теплопередачи стены составит
Rст.= ? ? ? =0,38/0,7=0,54м? •°С/Вт

Тогда для достижения нормативного значения нам не будет хватать 2,5 — 0,54=1,96м? •°С/Вт. Т.е сопротивление теплопередаче слоя утеплителя пенопласт СПБ 25 должно быть 1,96м? •°С/Вт.
Необходимая толщина пенопласта ?= 1,96х0,038=0,074м.

Промышленность может нас порадовать пенопластом ПСБ25 ближайшей большей толщиной 8 см. Его и будем применять.

Проверка выбора утепления по паропроницаемости

При выборе утеплителя для стены нельзя ошибиться в одном — наружный слой (утеплитель) должен быть более паропрозрачный чем стена. Если условие не выполняется, то нужно заменить утеплитель с меньшим сопротивлением движению пара.

Проверяем, подходит ли выбранный пенопласт толщиной 8 см для кирпичной стены по условиям пароизоляции.

Паропроницаемость слоя определяется делением его толщины на коэффициент паропроницаемости (данные в конце страницы).

Для стены – 0,38/0,11=3,45 м2 • ч • Па/мг.
Для пенопласта – 0,08/0,05=1,6 м2 • ч • Па/мг.
Условие выполняется.

Примечание: Обычно строительные материалы с высокой паропрозрачностью, такие как поризованая керамика, дерево, можно утеплять только лишь ватными материалами с весьма большим коэффициентом паропрозрачности (больше 0,2 мг/(м*ч*Па).

Уточняющие расчеты при выборе утепления

Рассчитаем толщину утеплителя для северо-восточной стены баньки где-нибудь на южном Урале.

Требуемое согласно норматива сопротивление теплопередаче для всей стены — 3,5 м? •°С/Вт.

Сопротивление теплопередаче самой конструкции должно быть:
R=Rо-Rв-Rн=3,5-0,115-0,043=3,342 м? •°С/Вт;

где
Rо-нормативное значение сопротивления теплопередаче= 3,5 м? •°С/Вт;
Rв — сопротивление при переходе тепловой энергии от внутреннего воздуха к внутренней поверхности ограждения, Rв=0,115 м? •°С/Вт (сопротивление тепловосприятию);
Rн — сопротивление при переходе тепловой энергии от наружной поверхности ограждения к наружному воздуху, Rн=0,043 м? •°С/Вт (сопротивление теплоотдаче);

• Несущая стена — деревянный брус, ель, толщиной 0,2 м.ъ
• Внутренняя пароизоляция и утепление стены — вспененный фольгированный полиэтилен, обращенный фольгой вовнутрь, толщиной 0,005 м.
• Вентиляционный зазор между внутренней обшивкой из шпунтованной доски и пароизоляцией толщиной 0,02м (замкнутая воздушная прослойка с конвекционным движением воздуха).
• Внутренняя обшивка из шпунтованной доски, сосна, ель, толщиной 0,02 м.

Выбранный утеплитель, с учетом рекомендаций по паропроницаемости слоев, минеральная вата, плитная под сайдингом.
Ее коэффициент теплопроводности в условиях эксплуатации под диффузионной мембраной с наружным вентиляционым зазором с учетом увеличения теплопроводности на 20% — 0,045Вт/(м•°С).

Сопротивление теплопередаче имеющейся конструкции стены определяется как сумма сопротивления каждого слоя
Rк=R1+R2+R3+R5=1,176+0,161+0,117+0,28 = 1,734 м? •°С/Вт,

где
R1 — сопротивление теплопередаче несущей стены.
R1=0,2/0,17=1,176м? •°С/Вт,

Здесь толщина бревна ?=0,2м,
коэффициент теплопроводности сосны и ели поперек волокон ?=0,17 Вт/(м•°С).

Далее:
R2=0,005/0,031=0,161 м? •°С/Вт, сопротивление теплопередаче фольгированного вспененного полиэтилена;
R3=0,02/0,17=0,117 м? •°С/Вт, — сопротивление теплопередаче внутренней деревянной обшивки.
R4=0,14м? •°С/Вт х 2=0,28м? •°С/Вт — сопротивление вентиляционного зазора
между отделкой и пароизоляцией, принимается 0,14 для толщины зазора 0,02 м и с коэффициентом 2, так как имеется отражение лучевой энергии фольгой.

Сопротивление теплопередаче самого утеплителя должно быть
Rут=R-Rк=3,342 — 1,734= 1,608м? •°С/Вт,

Расчетная толщина утеплителя минеральная вата
? расч. =1,608х0,045 = 0,072 м.

С учетом того, что стена располагается с северовосточной стороны, уточняем толщину утеплителя — к полученному значению расчетной толщины добавляется поправочное значение ? расч.х0,1,

? утепл. = 0.072+ 0,072х0,1= 0,079 м.

Мы узнали толщину утепления для бани (согласно СП 23-101-2004″Проектирование тепловой защиты зданий»), расположенной в относительно прохладном районе. Сама же баня, на первый взгляд с достаточно теплыми стенами, но расчет показал, что необходимо дополнительное утепление, для чего применяется минеральная вата толщиной 8 см.

Данные СНиП о сопротивлении теплопередаче ограждающих конструкций

Требуемое сопротивление теплопередаче для стен жилых зданий в городах и областях России

Внимание, что бы узнать приблизительное значение:

• для потолочных перекрытий и крыш, перекрытий над проездами и другими не огражденными участками (на сваях..), необходимо данные умножить на 1,5;
• для перекрытий над подвалами, неотапливаемыми подпольями, полов по грунту – данные умножить на 1,3[/i]

Значение паропроницаемости для различных строительных материалов

Расчет теплоизоляционного слоя: формулы и примеры

Чтобы иметь возможность точно рассчитать величину утепления, необходимо найти коэффициент сопротивления теплопередачи всех материалов стены или другого участка дома. Он зависит от климатических показателей местности, поэтому вычисляется индивидуально по формуле:

tв — показатель температуры внутри помещения, обычно составляет 18-22ºC;

tот — значение средней температуры;

zот — длительность отопительного сезона, сутки.

Значения для подсчета можно найти в СНиП 23-01-99.

При вычислении теплового сопротивления конструкции, необходимо сложить показатели каждого слоя: R=R1+R2+R3 и т. д. Исходя из средних показателей для частных и многоэтажных домов определены примерные значения коэффициентов:

• стены — не менее 3,5;
• потолок — от 6.

Толщина утеплителя зависит от материала постройки и его величины, чем меньше теплосопротивление стены или кровли, тем больше должен быть слой изоляции.

Пример: стена из силикатного кирпича толщиной в 0,5 м, которая утепляется пенопластом.

Rст.=0,5/0,7=0,71 — тепловое сопротивление стены

R- Rст.=3,5-0,71=2,79 — величина для пенопласта

Имея все данные, можно рассчитать необходимый слой утеплителя по формуле: d=Rxk

Для пенопласта теплопроводность k=0,038

d=2,79×0,038=0,10 м — потребуются плиты пенопласта толщиной в 10 см

По такому алгоритму легко подсчитать оптимальную величину теплоизоляции для всех участков дома, кроме пола. При вычислениях, касающихся утеплителя основания, необходимо обратиться к таблице температуры грунта в регионе проживания. Именно из нее берутся данные для вычисления ГСОП, а далее ведется подсчет сопротивления каждого слоя и искомая величина утеплителя.

Порядок расчетов

Итак, предположим, мы строим дом из кирпича. Толщина кладки – 0,38м. Теплопроводность кирпичной стены равна 0,5 Вт/м 2 * 0 С.

Снаружи планируется отделка песчано-цементной штукатуркой. Будет наложен слой толщиной 5см. Теплопроводность штукатурки равна 1,1 Вт/м 2 * 0 С. Внутренняя отделка будет выполнена гипсовой штукатуркой (толщина – 4см, теплопроводность – 0,31 Вт/м 2 * 0 С).

Для начала рассчитаем сопротивление теплопередаче всех известных материалов кроме утеплителя в совокупности (Т₁). Для этого нужно вычислить теплопередачу каждого конкретного слоя в отдельности. Делается это методом деления толщины слоя (в метрах) на теплопроводность материала.

Т₁ = 0,38/0,5 + 0,05/1,1 + 0,04/0,31 = 0,76 + 0,05 + 0,13 = 0,94.

Допустим дом строится в Волгограде. Согласно таблице, минимальное значение сопротивления теплопередаче для жилого здания здесь равно 2,91.

Это значение гораздо выше, чем показатель имеющихся стен. Очевидно, что разницу нужно будет компенсировать за счет утеплительного слоя.

Считаем разницу значений Т и Т₁:

Чтобы понять, какой толщины нужен пеноплекс, полученное значение нужно перемножить с теплопроводностью пеноплекса.

У нас утепление делается Пеноплексом 35. И его теплопроводность, заявленная производителем, равна 0,028 Вт/м 2 * 0 С.

Итак, в нашем случае расчет будет выглядеть так:

5см – именно такая толщина утеплителя нам потребуется.

Учитывая, что толщина пенополистирола для утепления стен бывает 20, 30, 40, 50 и 100см, расклад материалов вполне удачный. Нам вполне хватит плит пеноплекса толщиной 50см.

Опираясь на данный алгоритм вы сможете не только высчитать, какую толщину пеноплекса выбрать для стен, но и при необходимости скорректировать толщину слоев других материалов еще на проектной стадии. Такие расчеты помогут построить теплый дом и сэкономить бюджет.

Использование пенополистирола для теплоизоляции стен

Технология утепления стен пеноплексом.

В отличие от утепления полов, когда Пеноплекс укладывается внутри помещения, единственно правильным способом установки теплоизолятора в стенах является наружный монтаж:

• обеспечивается вынесение теплового контура наружу,
• воздух внутренних помещений, обладающий высокой влажностью, не выделяет конденсат на поверхности несущих конструкций,
• Пеноплекс, установленный внутри помещения, смещает точку росы внутрь,
• избавиться от конденсата на стенах не удастся.

Особенно актуальна данная проблема для подвальных, цокольных этажей, когда слой Пеноплекса забыли приклеить к наружным стенам основания перед обратной засыпкой.

Пеноплекс является универсальным материалом, обеспечивающим снижение бюджета строительства. Существует технология юбочного утепления периметра коттеджа, позволяющая снизить глубину заложения ленточного фундамента:

Схема крепления листов пеноплекса при помощи фасадных дюбелей-грибов.

• материал крепится на стены фундамента по периметру до подошвы ленты,
• изменяет вертикальное направление по дну траншеи на горизонтальное,
• отходит от здания наружу на 1,2 0,7 м.

Технология позволяет сохранить под домом тепло недр, избавиться от сил морозного пучения грунтов. Экономический эффект достигается за счет снижения объемов земляных, бетонных работ, времени строительства.

Для теплоизоляции фундаментов эксплуатируемых подвалов расчет теплового сопротивления аналогичен стенам. Обычно используется 5 см листы теплоизолятора, крепящиеся на битумную мастику или клеевой состав. Верхнее укрытие материала геотекстилем (дорнитом) обеспечивает отсутствие механических повреждений в процессе обратной засыпки.

При выборе технологии вентилируемого фасада для декорирования наружных стен с одновременным утеплением необходимо следовать рекомендациям специалистов:

• слой теплоизолятора по периметру должен быть непрерывным,
• вначале стена оклеивается Пеноплексом,
• листы дополнительно фиксируются дюбель-гвоздями с широкими шляпками «зонтик»,
• сквозь утеплитель к стене крепятся кронштейны,
• на них устанавливается каркас для облицовочного материала.

Монтаж каркаса к стене с установкой листов утеплителя в его ячейки является неправильным.

В этом случае каждый профиль является мостиком холода, эффективность утепления снижается на треть. Кроме того, толщина стандартного профиля не превышает 3-5 см, поэтому в ячейки не поместится 6-10 см слой теплоизолятора, выбранный в соответствии с расчетами. Для систем вентилируемых фасадов ветрозащитная пленка является обязательным элементом конструкции. Она предохраняет пенополистирол от выветривания.

От чего зависит толщина?

Итак, перед тем, как рассчитать толщину утеплителя для стен, необходимо определить ряд параметров, от которых она зависит. Очевидно, что на толщину в первую очередь будут влиять климатические условия. Кроме того, важно также, из каких материалов построен дом, какой толщины стены и проч.

Вот параметры, значения которых потребуются для предстоящих расчетов:

1. Коэффициент минимально допустимого сопротивления теплоотдаче в регионе.
2. Теплопроводность всех материалов, используемых при строительстве и отделке стен, а также толщина каждого из слоев.
3. Теплопроводность самого утеплителя.

Параметр под первым номером определяется строительными нормативами. Значения по регионам приведены в соответствующем СНиП. Мы приведем ряд значений для крупных городов в таблице ниже.

Что касается теплопроводности стройматериалов и выбранного утеплителя, то данные значения можно получить из технической документации, прилагаемой к изделиям.

Устройство утепления фундамента пеноплексом. Расчет толщины Пеноплэкса для теплоизоляции фундамента

Первый вопрос, который интересует при утеплении фундамента, — какой толщины материал брать. Чтобы определить это, придется выполнить ряд расчетов. Хотя производитель указывает минимальную толщину Пеноплэкса для разных регионов строительства, все же лучше просчитать все самостоятельно.

R – сопротивление теплопередаче для конкретного региона. Для Москвы и Московской области оно равно 3,2 м2х°К/Вт;

H1 – толщина фундамента;

λ1 – коэффициент теплопроводности материала фундамента;

H2 – толщина материала утеплителя (Пеноплэкса);

λ2 – коэффициент теплопроводности Пеноплэкса.

Если мы собираемся утеплять железобетонный фундамент (λ=1,69 Вт/м*°К) толщиной 400 мм (0,4 м), то получаем:

H2=0,0947 м. Это примерно 95 мм.

Итого, получается, что для утепления фундамента толщиной 400 мм потребуется Пеноплэкс слоем 100 мм. Не стоит округлять в меньшую сторону, лучше взять с запасом. На утепление фундамента Пеноплексом цена зависит от площади, которую необходимо покрыть плитами, и от толщины материала.

Например, высота утепления равна 2 м, протяженность стен – 10+8+10+8 м (для дома 10х8 м). Получается площадь утепления равна – 72 м2. Площадь одной плиты Пеноплэкса равна 0,72 м2. Для утепления фундамента нам понадобится минимум 100 плит материала.

Чтобы при утеплении Пеноплэксом максимально избежать мостиков холода и перекрыть все стыки и щели, рекомендуется укладывать утеплитель в два слоя со смещением, в шахматном порядке. Если требуется 100 мм утеплителя, то необходимо использовать две плиты по 50 мм. Итого нам нужно 200 плит Пеноплэкса толщиной 50 мм. В упаковке 8 плит, значит, покупаем 25 упаковок. Итого материал утепления обойдется в 930 – 950 у.е.

Для утепления фундамента Пеноплексом стоимость материала утепления составляет львиную долю бюджета. К ней необходимо будет добавить стоимость гидроизоляции, битумной мастики для приклеивания утеплителя, дюбелей-зонтиков, цемента для оштукатуривания поверхности. Все это лишь мелочь по сравнению с общей стоимостью работ по утеплению.

Расчет утеплительного слоя

Для расчета потребуются все необходимые знания и калькулятор.

Стоит отметить, что сейчас есть возможность применить специальный онлайн-калькулятор, который при вводе необходимых значений автоматически рассчитает толщину утеплителя для конкретных стен.

Необходимые формулы

Итак, для расчета общего теплосопротивления ограждений, состоящих из нескольких слоев, требуется сложить теплопроводности каждого из них по отдельности, то есть Т1+Т2+Т3 = Тобщ, где Тх – теплопередача какой-либо части.

Для установления слоя теплоизолятора нужно выразить его из формулы:

• Т – теплосопротивление материала;
• Х – слой утеплителя;
• К – коэффициент теплопередачи.

При расчетах следует иметь при себе калькулятор.

Пример расчета

Примеры расчета толщины утеплителя.

Пусть ограждение состоит из двух отдельных стен – блочной и кирпичной. Блочная стена имеет толщину 25 см. При этом из таблицы можно взять К – 0.56 Вт/м*К.

Слой из шлакоблока имеет толщину 40 см. При этом К равен 0.47 Вт/м*К.

Утепление производилось при помощи пенопласта с каким-то Х (которую требуется найти). При этом К для пенопласта – 0.031 Вт/м*К.

Чтобы найти значение теплопередачи для всех трех слоев вместе, необходимо сложить все три коэффициента.

Нужно только найти значение каждого этого параметра для каждой из частей по отдельности. С этой целью ее нужно разделить на данный коэффициент, при этом она должна быть выражена в метрах. Тогда получим:

• 0.25/0.56 = 0.446 – для кирпичной стены;
• 0.4/ 0.47 = 0.851- для блока.

Таблица расчета теплоизоляции пенопластом.

Теперь остается неизвестен итоговое К для теплоизоляционного слоя.

Его нужно найти, при этом известны два других параметра и минимальное итоговое значение (эталонное):

0.446 + 0.851 + Х/0.031 = 2.8, тогда

Х = (2.8-0.446-0.851)*0.031 = 0.047 м.

Полученное значение показывает, что для обеспечения нормальной теплопередачи необходим пенопласт толщиной в 4.7 см минимум.

Таким образом, можно рассчитать необходимую минимальную толщину для любого утеплителя и для любых стен. Подставив все необходимые значения в специальный калькулятор, можно сделать это автоматически. Однако стоит учесть, что данные расчеты верны только для эталонного значения теплопередачи в 2.8, что характерно для средней полосы с мягкими и не очень холодными зимами. Для других регионов эталонный параметр следует уточнять.

Надо отдельно сказать, что расчеты лучше вести не для минимальных, а для максимальных показателей К. Кроме того, эталонный показатель тоже учитывает не все условия. Он приведен для среднестатистической температуры воздуха зимой. Но если она резко упадет, то конкретно в этот момент теплопотери ощутимо увеличатся. По этой причине установив необходимую толщину пенопласта или минеральной ваты, делать утепление лучше на треть больше. Это поможет избежать лишних потерь на топливо в те дни, когда температура значительно ниже средней.

Утепление строительных конструкций

Если вы решили утеплить стены дома или половое покрытие, то оптимальные замеры изделия составляют 1000х1000 и 1000х500 мм. С такими объемами намного легче и удобнее работать, при их использовании образуется меньше стыков, которые необходимо заделывать. Для утепления меньшей площади пенопласт разрезают на нужные кусочки.
Рекомендуется при всех ситуациях использовать утеплитель больших объемов, так легче исполнять конфигурации. В процессе монтажа подгонять под необходимые замеры, разрезая на части.
Пенополистирол шириной 2000х1000 мм сложнее в монтаже. Если вы работаете один, то вам будет проще укладывать два изделия объемом по 1000х1000, чем один 2000х1000 мм.

Пенопласт 20 мм

Этот вид отделочного материала, используют при утеплении и звукоизоляции зданий, при наружном и внутреннем утеплении стен, кладки полов. Эффект теплоизоляции, этого изделия, проявляется в холодное время года.

Пенопласт 30 мм

В большинстве случаев материал с такой толщиной используют при кладке полов, утеплении крыш и фасадов. Не пропускает влагу, даже в самую дождливую и сырую погоду вашу стены останутся сухими.

Пенопласт 40 мм

Если вы хотите с помощью данного материала утеплить свой дом, то для вас идеально подойдут листы с этой толщиной. Размер может быть любым, его стандартные замеры, примерно, 1000, 2000 мм – в длину, 1000-2000 мм – в ширину.

Пенопласт 50 мм

Это универсальный размер для отделочных работ. Этот фасадный пенопласт, способен в полной мере защитить дом от сырости и промерзаний.

Пенопласт 100 мм

Лист этой толщины советуют использовать при утеплении полов, подвалов, цокольных участков и перекрытий. Его стоимость немного дороже, чем обычных, поэтому стоит целесообразно использовать материал.

Пенопласт 200 мм

Этот вид материала, способен выдержать тяжелые механические нагрузки. Его очень часто используют при строительстве теплотрасс, при предотвращении промерзания грунта и его вспушивании. Использовать полистирол с такой толщиной для утепления стен и звукоизоляции не рекомендуется, так как на его стыках могут образоваться щели.
Точно сказать, сколько в цене обойдется ремонтные и строительные работы этим материалом трудно. Ясно одно, что если вы обратитесь за помощью к промышленным альпинистам, цена за работу будет выше. Чем больше метраж, тем дороже он в цене.