Правильный выбор утеплителя является одной из самых важных задач при строительстве собственного дома, так как от этого зависит уют и комфортность проживания. При этом не важно, постройка будет использоваться весь год или только в определенный период. К вопросу теплоизоляции зданий необходимо подходить с максимальной ответственностью, так как зимой утеплитель защищает помещение от холода, а летом – от высоких температур. Для обеспечения качественной теплоизоляции нужно обращать внимание на характеристики минваты . Одна из главных характеристик – толщина минеральной ваты.
Содержание статьи о толщине минеральной ваты
Требования к толщине минеральной ваты
Химический состав и определяет ее основные свойства – высокую стойкость и негорючесть. Важно и то, что в случае возгорания изделия из минваты препятствуют распространению огня. Зачастую они применяются не только для теплоизоляции, но и в качестве противопожарной изоляции и огнезащиты.
От толщины минеральной ваты зависит устойчивость материала перед высокой температурой. Ватные волокна материала из минералов выдерживают температуру более 1000°С, а органический соединяющий компонент разрушается от 250°С. При воздействии высоких температур минеральные волокна не повреждаются и остаются связанными между собой. Благодаря этому свойству материал защищает от огня и сохраняет первоначальную прочность. Чем больше толщина минеральной ваты, тем высший уровень огнестойкости.
Согласно строительным нормам, для наружных стен домов Москвы и Подмосковья необходимо укладывать утеплитель толщиной от 120 до 140 мм (это зависит от характеристик конкретного материала). Учитывая тот факт, что зачастую утеплитель выпускается по толщине, кратной 50 мм, то для теплоизоляции жилых домов в Центральном регионе России более чем достаточно 150 мм.
При утеплении верхних этажей конструкций, размещенных в Московском регионе, необходимо использовать утеплитель толщиной 150-200 мм.
Толщина изделий из минеральной ваты Isover
| Материал | Тип | Предназначение | Толщина, мм |
|---|---|---|---|
| Isover каркас-П32 | плита | утепление каркасных конструкций | 40-150 |
| Isover каркас-П34, П37 | плита | 40-200 | |
| Isover каркас-М34, М37 | мат | 40-200 | |
| Isover каркас-П40, П40-АЛ | мат | 50-200 | |
| Isover Звукозащита | плита | звукоизоляция перегородок, потолков и стен изнутри | 50-200 |
| Isover Плавающий пол | плита | звукоизоляция плавающего пола | 20-50 |
| Isover скатная кровля | плита | изоляция скатной кровли | 50-200 |
| Isover OL-TOP | жесткая плита | изоляция плоской кровли | 30 |
| Isover OL-E | плита | изоляция стен под штукатурку | 50-170 |
| Isover Штукатурный фасад | плита | 50-200 |
ISOVER – популярная марка высококачественных теплоизоляционных материалов, которые производит компания Сен-Гобен Изовер. Утеплители из минеральной ваты Изовер имеют превосходные свойства: низкую теплопроводность минваты , высокий уровень звукоизоляции и экологическую безопасность. Что касается толщины минеральной ваты Изовер, то эта характеристика отличается в зависимости от вида и предназначения материала.
Толщина минваты Изовер для кровли
Для теплоизоляции плоской кровли используется минеральная вата Isover OL-TOP толщиной 30 мм. Этой толщины достаточно для данного вида работ. Для изоляции скатной кровли производитель выпускает плиты Isover Скатная Кровля толщиной от 50 до 200 мм. Кстати, об устройстве теплоизоляции крыши вы можете почитать в другой статье .
Толщина минваты для теплоизоляции фасадов
Утепление фасадов – непростая задача, и здесь очень важно правильно выбрать утеплитель. Об их теплоизоляции рассказывается в статье Утепление фасадов минеральной ватой . Скажем только, что для изоляции стен с нанесением штукатурного покрытия подойдут жесткие плиты Isover OL-E толщиной 50-200 мм и Isover Штукатурный фасад толщиной 50-170 мм. Для изоляции стен с вентилируемым зазором используются плиты Isover ВентФасад низ (нижний слой, 30 мм), Isover ВентФасад верх (верхний слой, 50-200 мм) и однослойная изоляция Isover ВентФасад моно толщиной 50-200 мм.
Изоляция каркасных конструкций
Каркасные дома заслужили популярность благодаря своей стоимости и надежности. Важно знать, что в зависимости от периода эксплуатации существуют различия в конструкции стен и кровли. Каркасные дома, предназначенные для зимнего проживания, должны быть достаточно утеплены. Только так можно обеспечить комфортность постоянного проживания в них.
Почему необходимо утепление
Сам по себе каркасный дом не может обеспечить требуемого сопротивления кровли, стен и перекрытий утечке тепла из помещений. Жить в таком доме некомфортно, температура воздуха в помещениях не соответствует нормам. Кроме того на стенах появляется сырость и даже плесень.
Чтобы можно было жить в доме без опасений за собственное здоровье, толщина его стен должна отличаться от летнего домика. Зимние каркасные дома – это более серьезные постройки. К тому же, при недостаточном утеплении резко возрастают расходы на отопление, что не порадует жильцов.
Чем утеплить?
Для утепления стен, кровли и перекрытий предъявляются разные требования. Например, при теплоизоляции пола особое внимание уделяется прочности и жесткости материалов. Для кровли важно выбрать легкие теплоизоляторы . При утеплении стен особых требований нет, можно использовать следующие виды теплоизолирующих материалов:
- минеральная вата (плиты и маты);
- пенопласт;
- экструдированный пенополистирол (пеноплекс);
- пенополиуретан (пена).
Технология монтажа всех этих материалов похожа, отличия имеются лишь у минеральной ваты, но об этом будет рассказано далее.
Каждый материал имеет свои преимущества и недостатки, но все приведенные выше виды относятся к современным утеплителям с высокой степенью эффективности.
Расчет толщины материала
Теплоизоляторы, перечисленные в предыдущем пункте, имеют примерно одинаковые значения теплопроводности, а это значит, что их теплоизоляционные способности тоже сопоставимы. Каркасный дом для длительного проживания должен быть грамотно утеплен, а для этого потребуется подобрать толщину теплоизолятора. Значение зависит от климатического региона. Для большей части территории страны, можно использовать слой 100 мм.
Расчет утеплителя для стен каркасного дома
Чтобы жить в доме можно было с максимальным комфортом, выполняют полноценный теплотехнический расчет. Для этого не обязательно изучать горы нормативной документации и вникать в принципы расчета.
Сейчас имеется простая программа «Теремок», которая выполняет полный расчет на основе нормативной документации. С помощью нее толщина подбирается за несколько минут. Можно установить программу на компьютер (бесплатный свободный доступ) или воспользоваться онлайн-версией.
Для расчета потребуется:
- толщина всех слоев, кроме утеплителя;
- теплопроводности всех материалов.
Теплопроводность утеплителя указывается производителем. Для дерева берут 0,15 Вт/м*ᵒС (сосна поперек волокон). Также учитывают обшивку внутреннюю и внешнюю (для минеральной ваты внешнюю обшивку, располагающуюся после вентилируемой прослойки учитывать не нужно). После того, как толщина подобрана, можно покупать материал и приступать к работе.
Как утеплять?
По технологии теплоизоляционный материал укладывается в промежутки каркаса стены. Несущие элементы стены могут быть изготовлены из дерева или стали. Работы выполняют в несколько этапов.
Подготовительный
Много времени он не займет, но существенно увеличит качество работ. Перед началом работ каркас стены очищается от строительного мусора, загрязнений и пыли. Далее выполняют осмотр стен на наличие выступающих крепежных элементов, которые могут повредить теплоизоляционный материал.
Торчащие гвозди забиваются молотком.
Все щели в каркасе изолируются монтажной пеной. Проверяется влажность древесины, если элементы каркаса стен сырые, их следует просушить строительным феном. Далее приступают с следующему этапу работ.
Гидроизоляция и пароизоляция
Защита каркаса стен от влаги требуется в следующих местах:
Схема пароизоляции стен каркасного дома - опирание стены на фундаменты (в месте соединения элементов из разных по свойствам материалов, горизонтальная гидроизоляция);
- с наружной стороны стены, поверх утеплителя для защиты от атмосферной влаги;
- с внутренней стороны стены укладывается пароизоляция для защиты от влаги, идущей изнутри помещения (теплый пар).
Вертикальная гидроизоляция и пароизоляция особенно необходима при использовании минеральной ваты, поскольку из всех представленных выше материалов для стен, она имеет самую высокую степень водопоглощения. Также не стоит пренебрегать этими мероприятиями при утеплении пенопластом и пенополиуретаном. Пожалуй, единственный материал, который способен справиться с влагой самостоятельно – пеноплекс.
Теплоизоляция
Утеплитель укладывается между стоек каркаса стены. Расстояние между несущими элементами подбирается так, чтобы обеспечить легкий монтаж, а именно:
- 580 мм в чистоте между стойками для минеральной ваты;
- 600 мм для пенопласта и экструдированного пенополистирола;
- для пенополиуретана расстояние не имеет большого значения.
Схема принципа действия утеплителя в стене Закрепление минеральной ваты выполняют на дюбеля. При этом важно, чтобы между стойками и теплоизолятором не было щелей, через которые может проникнуть холод. Для пенопласта можно применять специальные гвозди или клей. Пенополиуретан держится за счет собственного сцепления с поверхностью и проникновения в небольшие щели конструкции.
Обшивка
На этом этапе происходят расхождения в технологии для различных материалов. В отличие от всех остальных, минеральная вата не допускает крепления обшивки сразу на нее. Необходимо предусмотреть воздушно-вентилируемую прослойку стены для удаления излишней влаги. Прослойка располагается после гидроизоляции, ее толщина составляет 5-10 см.
Схема обшивки каркасного дома Полиуретан и полистирол позволяют монтировать обшивку стены без вентиляционного зазора. После завершения обшивки каркасного дома работы по теплоизоляции завершены.
Важно! При использовании пенополиуретана и минеральной ваты не стоит забывать о защитных средствах: спецодежде, перчатках и маске. Частицы этих материалов могут попасть на кожу и в легкие и вызвать серьезное раздражение.
Теплоизоляция перекрытий и кровли
Чтобы построить каркасный дом для зимнего проживания важно также не забыть о надежном утеплении перекрытия первого этажа и мансардной кровли. Если в доме предусмотрен холодный чердак, то теплоизоляция монтируется в пироге перекрытия верхнего этажа.
Теплоизоляция мансарды каркасного дома Для кровли чаще всего применяют жесткие плиты минеральной ваты. Чтобы обеспечить удобство монтажа шаг стропил заранее назначают так, чтобы в чистоте между ними было расстояние 580 мм. Теплоизоляцию закрепляют после монтажа гидроизоляции и обрешетки.
Утепление пола первого этажа должно быть выполнено с применением прочного несминаемого материала. Отличным решением станет пеноплекс. Если утеплитель не имеет высокой жесткости и прочности, выбирают монтаж между лагами. Для этого на полу закрепляют доски или бруски, которые воспримут нагрузку от людей и мебели, а между ними укладывается теплоизолятор.
Грамотное утепление каркаса позволит сделать дом комфортным и экономичным жилищем.
Конструкция каркасной стены определяет её толщину, которая важна для выбора размера ленты фундамента. Также на толщину стены влияют выбор утепляющего материала, его ширина, выбор внутренней и наружной стеновой отделки. Какой может быть толщина каркасного дома? И как рассчитать её значение для различных вариантов утепления?
Конструкция стены и её толщина
Толщина стен каркасного дома определяется их конструкцией, наличием вентзазоров и выбором утеплителя. Традиционно каркасная стена состоит из следующих прослоек:
- Наружная стеновая обшивка – её толщина может варьироваться от нескольких миллиметров (если это металлический профилированный лист) до нескольких сантиметров (если это более массивная обшивка – стружечная плита ОСБ или цементно-стружечные плиты ЦСП).
- Вентиляционный зазор между наружной стеновой обшивкой и утеплителем – он составляет как минимум 30-50 мм и обеспечивает свободное движение воздуха.
- Минеральный утеплитель обязательно применяют с мембранной защитой. Сама по себе мембрана не занимает много места. Её ширина измеряется микронами. А вот минеральный утеплитель – определят размер стены, поскольку является самым толстым материалом стенового «пирога». Ширина утепления варьируется от условий климата и предназначения дома (сезонности проживания – круглый год или только лето). Обычно она составляет хотя бы 50 мм для летнего строения и более 150 мм – для круглогодичного. Толщина стены каркасного дома для постоянного проживания – больше, поскольку строение эксплуатируется в период холода и зимних температур. При необходимости теплоизолятор кладут в два слоя, увеличивая толщину наружной стены. Тогда толщина утепления каркасного дома может увеличиваться вдвое.
- Внутренняя стеновая обшивка – её толщина также зависит от выбора стенового материала. Внутренняя обшивка может быть толще наружной, если она выполнена из деревянных материалов (блок-хауса, бруса). Возможна тонкая внутренняя обшивка – фанерой или панелями МДФ.
А теперь рассмотрим подробнее как строить каркасный дом, какая толщина стен будет у постройки?
Толщина утеплителя
При расчётах толщины стен начинают с выяснения, какая необходима толщина утеплителя в каркасном доме. От него ведутся все другие расчёты, поскольку вид утеплителя определяет не только его размеры, но также выбор внутренней конструкции самой стены. Ватный утеплитель требует обустройства вентиляционного зазора. Пенополистирольный или пенополиуретановый утеплители выполняются без пустотелой щели в стене. Поэтому начнём с выбора теплоизолятора.
Утепление минеральной ватой
Традиционное утепление каркасной стены – минеральная вата. Она имеет высокие характеристики теплосбережения и среднюю долговечность. Маты из минеральной ваты ограничивают 99% потерь тепла и пропускают десятые доли Вт через 1 кв. м площади.
На заметку
Главным показателем способности изолировать внутреннее тёплое помещение является характеристика теплопроводности. Для стекловаты она составляет 0,035-0,055 Вт/м°С, для минеральной базальтовой ваты – 0,039-0,045 Вт/м °С. Это обозначает, что с 1 кв. м стены может утечь не более 0,055 (или 0,045 – для базальтовой ваты) Вт тепла.
Разбег в характеристиках теплопроводности определяется структурой и жёсткостью материала. Если минвата имеет форму жёстких плит, предназначенных под штукатурку, то она отличается плотной структурой и большей теплопроводностью (0,04-0,045 Вт/м°С). Если же минвата поставляется в форме сжимаемых матов, её структура – более пористая. У такой минеральной ваты показатели теплопроводности соответствуют нижней границе – 0,035 – 0,039 Вт/м°С
Для эффективного утепления выбирают материал с возможно более низкой характеристикой теплопроводности. В зависимости от этой характеристики рассчитывают его толщину. Какая толщина утеплителя для каркасного дома будет нужна для проживания круглый год?
Правильный пирог с утеплением. Выбрать толщину можно по специальным таблицам, в которых указывается ширина теплоизолятора в зависимости от уличных температур, -5°С, -10°С, -15°С или -20°С. Толщина минваты каркасного дома выбирается с учётом крайних зимних температур. К примеру, если стабильно в январе месяце наблюдается температура -10, но иногда бывает -20 или -25, то утеплитель рассчитывают на самую низкую температуру холодного месяца.
Таблица — толщина минваты для утепления стен каркасного дома
| Регионгород | Толщина минваты |
| Магадан | 170-180 мм |
| Иркутск | 160 -170 мм |
| Новосибирск | 150-160 мм |
| Екатеринбург | 140-150 мм |
| Санкт-Петербург | 130-140 мм |
| Краснодар | 90-100 мм |
| Сочи | 70-80 мм |
Расчет утеплителя из минваты
S = теплосопротивление стены х коэффициент теплопроводности.
Величина теплосопротивления стены выбирается в зависимости от региона строительства. Она учитывает уровень зимних температур и крайних самых низких холодов. Коэффициент теплопроводности является характеристикой материала утеплителя. Он указывается на упаковке товара, также его значение можно определить по справочным таблицам.
Таблица – теплосопротивление стен дома по регионам
На примере разберем, как ведётся строительство каркасных домов во Владивостоке . Как правильно рассчитывается толщина утеплителя для стен каркасного дома, если утепление выполняется минватой с коэффициентом теплопроводности 0,04 Вт/м°C.
Для Владивостока теплосопротивления стен жилого строения должно быть равным 3,25 м 2 °C/Вт. Итого получаем: 0,04 х 3,25 = 0,13 м или почти 130 мм.
Большинство производителей выпускают минеральную вату в двух вариантах толщины – 50 или 100 мм. Поэтому необходимо использовать два слоя утеплителя — один по 100 мм., а другой по 50 мм.
При этом дом будет утеплён с запасом толщины теплоизолятора в 20-30 мм. 100 мм минеральной ваты заменяют по теплоёмкости 2 м. кирпичной стены или 400 мм. дерева. Соответственно 30 мм. дополнительного утепления заменят 600 мм. кирпичной кладки.
Утепление пенополистиролом
Этот вид утепления часто используется при каркасно-щитовом строительстве, когда стену дома сооружают из готовых блоков, утепленных в процессе производства на заводе. Иногда пенопластом утепляют стены каркасных домов, используя его в дополнение к минвате. Какой толщины должны быть стены каркасного дома? Для тёплой зимы в южных регионах используют пенопласт толщиной 70 мм. Для Москвы – необходимы плиты толщиной 150 мм.
Постройка утеплена пеноплексом. Для стенового утепления рекомендуется использовать пенопласт плотностью не менее 25 кгм 3 . Эта характеристика также влияет на выбор ширины плиты. Для сравнения: утепление пенопластом плотностью 25 кгм 3 и шириной 100 мм эквивалентно утеплению пенопластом плотностью 35 кгм 3 толщиной 50 мм. Плотностью и шириной варьируют, выбирая оптимальный вариант материала.
Пенополистирол имеет практически такие же характеристики теплопроводности, что минеральная вата. Они лежат в пределах 0,03- 0,045 Вт/м°С. Расчёт толщины утепления полистиролом будет аналогичным. Необходимо умножить теплосопротивление стены вашего региона на характеристику теплопроводности.
Для Подмосковья получим 0,035 х 3,9 = 140 мм утеплителя.
На заметку
При заказе плит пенопласта можно оговорить толщину их распиливания. Таким образом, можно выполнить утепление в требуемом размере – 115 мм, без переплаты за лишние миллиметры материала.
Пенопласт используется в утеплении полов. Поэтому его толщина важна, когда определяется толщина плиты каркасного дома. Которая влияет на его теплоёмкость, возможность сохранять внутри тепло. Чем сильнее уличный холод, тем больше должна быть толщина утепляющего слоя.
Вентиляционный зазор
Паропроницаемость стены – характеристика, которая показывает наличие . Если паропроницаемость низкая или отсутствует, то тогда есть необходимость сооружения принудительной вытяжки. Стенам из натуральных материалов свойственна естественная паропропускная способность. Говорят, что они «дышат». У многих искусственных материалов, пенопластовых утеплителей, паропроницаемости нет. Поэтому они блокируют газообмен через стену.
Устройство вентзазора в каркасном доме. Стена, сделанная только из минеральной ваты, имеет высокую паропроводящую способность. При этом в утеплителе скапливается конденсат, который нарушает теплопроводные свойства утеплителя. Для того чтобы стена не пропускала холод, необходимо правильно . Для защиты от паров из дома делается пароизоляция, снаружи монтируется мембранная пленка и предусматривается наличие вентиляционного зазора.
Хороший каркасный дом утепляется минеральной ватой с обязательным устройством вентиляционной щели между утеплителем и наружной стеновой обшивкой. При этом снаружи утеплитель закрывают пароизолирующей мембраной, которая предупреждает проникновение пара в утеплитель. Но не препятствует выходу возможного пара наружу, из утепляющего слоя. Таким образом, вентзазор в каркасном доме является щелью, через который влажный пар может выйти из стены.
Также вентзазор предупреждает конденсат на внутренней стороне облицовки.
Необходимость в использовании вентзазора
- Если минеральный утеплитель теряет свои теплосберегающие свойства при намокании.
- Если наружная отделка выполнена из материала, который не пропускает пар. В таком случае каркасный дом без вентзазора будет конденсировать влагу с внутренней стороны сайдинга.
Толщина вентиляционного пространства между утеплителем и наружной обшивкой определяется его расположением, и длиной стены, чем длиннее, тем шире должен быть вентзазор. Ширина вентзазора в каркасном доме снаружи составляет минимум 25 мм. При большой площади стены она должна составлять минимум 50 мм.
Правильное устройство. Иногда в целях удешевления строения используют . Этот утеплитель является воздухонепроницаемым, поэтому не требует наличия воздушного вентиляционного зазора. Нужен ли вентзазор в каркасном доме?
- Материал утеплителя паронепроницаем.
- Наружная стеновая отделка пропускает пар. Минвату можно закрывать штукатуркой без вентзазора, если штукатурная смесь имеет высокую паропроницаемость, выше, чем у минваты.
В таком случае, толщина утепления стен каркасного дома не требует установки вентиляционного зазора внутри и снаружи.
Толщина стен
Внешняя стеновая отделка выполняет две важные функции. Она защищает внутреннюю стену от осадков и поддерживает прочность дома, усиливает каркас. Выбор стеновой обшивки учитывает не только характеристики водо- и влагостойкости, а также прочность на изгиб, способность противостоять ветровым нагрузкам.
Внешняя стеновая обшивка
Наружная стеновая обшивка может быть выполнена различными материалами. Используются , металлопрофиль, цементностружечные плиты, деревянные доски – вагонка, блок-хаус, брус. Каждый из них имеет собственные характеристики и размеры.
Изоплат для обшивки. Чаще других используются плиты ОСБ – в силу ценовой доступности. Выбор их толщины определяется этажностью строения. Толщина ОСП для стен каркасного дома в одноэтажных постройках составляет минимум 9 мм. Для двухэтажных домов она должна быть не меньше 12 мм. Таким образом, в каркасном доме толщина ОСБ определяет его прочность, долговечность, устойчивость к ураганному ветру.
Внутренняя стеновая обшивка
Внутренняя обшивка стены может выполняется листовыми материалами. Это может быть ОСБ толщиной 9 или 12 мм. Она также может быть собрана из тонких материалов – фанеры, МДФ, толщина которых не превышает 5 мм. Она может быть сделана из гипсокартона, толщина листов которого составляет 12-13 мм.
Расчеты толщины
А теперь приведём пример, какой должна быть толщина стен каркасного дома для зимнего проживания в Подмосковье.
Толщина утеплителя, определённая ранее – 200 мм. Наружная обшивка дома ОСБ толщиной 12 мм. Наружная штукатурка – до 5 мм. Вентиляционный зазор – 70 мм. Внутренняя стеновая обшивка – гипсокартон – 13 мм. Итого после суммирования толщины всех материалов каркасного «пирога» толщина стены получается равной почти 230 мм.
Беспорядочное, - иначе не назовешь, «лоскутное» утепление домов, которое можно увидеть по всей стране, самыми разными утеплителями, разной толщины и по самым непонятным «технологиям» - не дают, практически, никакого ожидаемого эффекта от затраченных на эти процессы денег.
Только специалисты – проектировщики и конструкторы, могут правильно рассчитать нужную схему утепления для конкретного здания в каждом конкретном климатическом районе Украины.
Мы повторяем: в Украине действует ДБН В.2.6-31:2006 «Теплова ізоляція будівель», согласно которому установлены минимально допустимые значения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций жилых и общественных зданий. То есть, в этом ДБН установлены минимально требуемые теплофизические характеристики слоя утепления, при которых, в квартирах, становится, по-настоящему тепло.
В первой температурной зоне Украины, к которой относится Киев, минимальная толщина утеплителя должна быть не менее 100 миллиметров. Только, начиная с этой цифры и выше, вы получите эффект, на который рассчитываете.
Однако, во многих случаях, когда принимается решение – утеплить квартиру снаружи, заказчиком ставятся следующие вопросы:
- достаточно ли 50 миллиметровой толщины утеплителя;
- нужно ли тратить деньги на 100 миллиметровый утеплитель;
- дает ли какой-либо ощутимый эффект увеличение толщины утеплителя свыше 50 миллиметров.
Мы продолжаем рассмотрение, что же происходит при увеличении толщины утеплителя, свыше 100 миллиметров (для первой температурной зоны Украины) .
Напомним, что мы говорили в предыдущем материале – для расчета грамотного утепления требуется знать следующие величины:
Сопротивление теплопередаче (термическое сопротивление) ограждающей конструкции, то есть, несущей стены здания;
Коэффициент теплопроводности ограждающей конструкции здания;
Коэффициент теплопроводности материала, который планируется к использованию в качестве утеплителя;
Коэффициент теплопроводности материала ограждающей, то есть, несущей конструкции;
Толщина стены ограждающей (несущей) конструкции.
Кроме того, сопротивление теплопередаче (термическое сопротивление) ограждающей конструкции равняется сумме сопротивлений теплопередаче материалов, из которых она состоит. Это означает, к примеру, что, если кирпичная стена утеплена минеральной ватой, значит, ее сопротивление теплопередаче слагается из суммы этих величин - кирпича и минеральной ваты
Сегодня, мы рассматриваем процессы, происходящие при увеличении толщины минеральной ваты на кирпичном и панельном фасадах многоэтажных зданий. Напоминаем: расчет эффективности увеличения толщины утеплителя будет производиться на 1 кв.м утепляемой поверхности.
Вариант третий. Минеральная вата на кирпичном фасаде
Согласно ДБН В.2.6-31:2006 «Теплова ізоляція будівель», упомянутые выше теплофизические характеристики несущей кирпичной стены и минеральной ваты разной толщины, можно свести в следующую таблицу:
Причем, приведенные в таблице рассчитанные годичные затраты тепла, измеряемые в гигакалориях в год, складываются из двух величин: нормативной, которая должна соответствовать ДБН В.2.6-31:2006, а также реальной (сверхнормативной) – из-за утечек тепла:
Вышеприведенные цифры, соотношение нормативных и сверхнормативных затрат тепла на 1 кв. м кирпичного фасада, можно представить в виде графика
В данном случае, мы наблюдаем картину, аналогичную той, которую мы описали в предыдущей статье: при толщине утеплителя (минеральной ваты) в 50 мм, нормативные и реальные затраты тепла на обогрев одного квадратного метра стены, практически, равны.
Отсюда, следует очень важный вывод: утепление кирпичной стены минеральной ватой, толщиной в 50 мм не дает абсолютно никакого эффекта.
Только, при увеличении толщины утеплителя свыше 50 миллиметров, наступает ощутимый эффект. При увеличении толщины утеплителя в два раза – до 100 мм, сверхнормативные затраты тепла снижаются в 3,42 раза, а при дальнейшем увеличении - уже при 140 мм, теплопотери сводятся к нулю.
Вариант четвертый. Минеральная вата на панельном фасаде
В этом случае, все расчеты аналогичны, только теплофизические характеристики, согласно ДБН В.2.6-31:2006 «Теплова ізоляція будівель», несущей панельной стены и минеральной ваты разной толщины, имеют следующие значения:
Здесь, также, рассчитанные годичные затраты тепла, измеряемые в гигакалориях в год, складываются из двух величин: нормативной, которая должна соответствовать ДБН В.2.6-31:2006, а также реальной (сверхнормативной) – из-за утечек тепла:
Вышеприведенные цифры, соотношение нормативных и сверхнормативных затрат тепла на 1 кв. м панельного фасада, можно представить в виде графика
Отсюда, также, следует очень важный вывод: при утеплении панельного фасада 50 миллиметровым слоем минеральной ваты, эффект от утепления, практически, равен нулю
При 100 миллиметрах, сверхнормативные затраты тепла снижаются в 3,7 раза. При дальнейшем увеличении слоя утеплителя, уже при 140 мм – теплопотери настолько малы, что ими можно пренебречь.
Ниже приведена фотографии домов, утепленных минеральной ватой, строго по требованиям ДБН В.2.6-31:2006 «Теплова ізоляція будівель», с учетом всех теплофизических законов, описанных в данном материале.
с. Бугаевка, Киевская область
Многоэтажный дом по улице Олевской, Киев
Н.И. Пичугин, главный инженер группы компаний ООО «Армабуд ЛТД»
Важнейшим этапом отделки любого помещения является утепление полов. Многие недооценивают величину потерь тепла через пол, а ведь правильно подобранный утеплитель позволяет экономить на отоплении до 30% энергии. Особенно большая экономия достигается при использовании системы теплого пола, которую просто необходимо изолировать снизу, чтобы она не грела перекрытия или грунт.
Выбрать тип утеплителя, наилучшим образом подходящий для вашего помещения это только половина дела. Важно, чтобы слой утеплителя был достаточной толщины, ведь даже самый лучший утеплитель не обеспечит достаточной теплоизоляции, если будет уложен слишком тонким слоем. С другой стороны, излишне толстый слой утеплителя уменьшает высоту потолков в помещении и является неоправданной тратой денег.
Важно понимать, что необходимая толщина утеплителя зависит от климатических условий в вашей местности. Очевидно, что при использовании одного и того же утеплителя в однотипных домах в Сочи и в Норильске потребуется совершенно разная толщина слоя. Поэтому нужно учитывать, что все рекомендации в статье даны для типичного климата средней полосы России, где температура зимой редко опускается ниже -25 градусов. Если вы живете в более мягком или более суровом климате, то рекомендации нужно корректировать в большую или меньшую сторону.
Рассмотрим основные типы теплоизоляции и необходимую толщину слоя при применении в различных типах перекрытий.
Обычно этим словом называют вспененный полистирол и экструдированный полистирол (пеноплекс). По химическому составу и теплоизоляционны м свойствам эти материалы практически не отличаются, однако, пеноплекс обладает намного большей прочностью на изгиб и устойчивостью к крошению, чем традиционный пенопласт. По этой причине в последнее время большинство потребителей отказывается от вспененного полистирола (пенопласта) в пользу экструдированног о полистирола (пеноплекса).
Преимуществом данного типа теплоизоляции является низкая цена, легкость монтажа и влагостойкость. К недостаткам же можно отнести горючесть этого материала, причем при горении полистирола выделяется большое количество ядовитых веществ.
Плиты полистирола выпускаются толщиной от 5 мм до 50 мм, на кромках плит сделана специальная фаска, чтобы при монтаже на стыках не появлялись зазоры, а следовательно и «дорожки холода».
Если требуется толщина слоя более 50 мм, то укладывается два и даже три слоя полистирола, при этом каждый новый слой укладывается со смещением относительно предыдущего, чтобы стыки плит верхнего ряда приходились на центры плит нижнего.
При утеплении пола, располагающегося непосредственно над грунтом слой пенопласта должен быть не менее 300 мм, для дома с деревянным полом, и 200 мм для дома с наливными бетонными полами. Вы должны уложить как минимум 4 слоя самых толстых панелей пенопласта со смещением относительно друг друга.
Если под полом находится холодный подвал, то слой пенопласта можно уменьшить на 50мм.
Для утепления полов между этажами частного дома достаточно 150 мм пенопласта для деревянных полов и 100 мм для бетонных перекрытий.
Если вы утепляете полы в многоквартирном доме, то для всех этажей, кроме первого достаточно уложить один слой пенопласта толщиной 50 мм. На первом этаже толщину можно увеличить до 80-100 мм.
| Показатель | Полиспен | Полиспен Стандарт | Полиспен 45 | Метод контроля |
|---|---|---|---|---|
| Плотность, кг/м3 | 30-38 | 30-38 | 38,1-45 | по 5,6 |
| Предел прочности при изгибе, МПа, не менее | 0,4 | 0,4 | 0,4 | по 5,8 |
| Водопоглощение за 24 часа, % по объему, не более | 0,4 | 0,4 | 0,4 | по 5,9 |
| Теплопроводность при 25+-5 град.Цельсия, Вт/м * °C, не более | 0,028 | 0,028 | 0,030 | по 5,10 |
| Токсичность, Hcl 50, г/м3 | Т2 умеренноопасные | Т2 умеренноопасные | Т2 умеренноопасные | по 5,11 |
| Группа горючести | Г-3 нормальногорючие | Г-4 сильногорючие | Г-4 сильногорючие | по 5,12 |
| Группа воспламеняемости | В-2 умеренновоспламеняемые | В-3 легковоспламеняемые | В-3 легковоспламеняемые | по 5,13 |
| Коэффициент дымообразования | Высокая дымообразующая способность | Высокая дымообразующая способность | по 5,14 | |
| Прочность на сжатие при 10% линейной деформации, МПа, не менее | 0,2 | 0,2 | 0,3 | по 5,7 |
Это жидкий вариант пенопласта, который обладает теми же плюсами и минусами, что и твердый вариант. Преимущество его состоит в том, что он может быть залит в труднодоступные места и после застывания образует монолитное покрытие без швов.
К минусам же относится то, что необходимо думать о способе подачи пеноизола для заливки, на высоких этажах это может быть проблемой. В большинстве случаев пеноизол используется на этапе строительства частных домов, при утеплении полов в многоквартирных домах удобнее использовать пенопласт и пеноплекс.
Необходимая толщина слоя пеноизола такая же, как и у твердого пенопласта.
Стекловата и минеральная вата
Пожалуй, это один из самых бюджетных вариантов теплоизоляции. Помимо невысокой цены, вата совсем не горит и обладает хорошей паропроницаемост ью, поэтому отлично подходит для утепления деревянных полов. На этом плюсы данного материала заканчиваются. К минусам можно отнести то, что вата имеет свойство накапливать в себе влагу и это вызывает гниение и рост плесени, вторым недостатком является то, что со временем вата рассыпается, если слой теплоизоляции под полом закрыт недостаточно герметично, в результате частички волокон могут через финишное покрытие попасть в воздух и вызвать раздражение дыхательных путей. Также вата имеет очень низкую прочность, легко рвется и деформируется, что делает невозможным ее использование под бетонную стяжку.
Несмотря на недостатки, минеральная вата достаточно широко применяется в качестве утеплителя, как правило, в деревянных полах.
Большинство производителей выпускают стекловату и минеральную вату в рулонах или листах, толщиной от 50 до 200 мм. Листы можно укладывать в несколько слоев со смещением стыков, для лучшей теплоизоляции.
Для применения минеральной ваты на первых этажах, расположенных над грунтом, требуется очень хорошая гидроизоляция. Вата мгновенно впитывает в себя влагу, после чего теряет теплоизоляционны е свойства. По этой причине для теплоизоляции первых этажей лучше использовать пенопласт. Если по каким-то причинам необходимо все-таки использовать минеральную вату, то ее слой должен составлять не менее 400 мм.
Если под полом первого этажа находится подвал, то достаточно слоя минеральной ваты толщиной 300 мм.
При утеплении деревянных полов между этажами частного дома, слой ваты должен составлять не менее 200 мм, а в деревянных полах многоквартирных домов достаточно толщины 100 мм.
| Наименование | Преимущества | Минусы | Теплопроводность |
|---|---|---|---|
| Опилки | Дешевый, экологичный материал, отличается малым весом | Горючесть, подверженность гниению | 0,090-0,180 Вт/мК |
| Экологичный, долговечный материал, не подвержен гниению, негорюч | Большой вес, хрупкость | 0,148 Вт/мК | |
| Не гниет, водоустойчив, отличается малым весом и легкостью в монтаже | Низкая паропроницаемость, не выдерживает высоких температур, при плавлении выделяет токсины | 0,035-0,047 Вт/мК | |
| Минеральная вата | Низкая теплопроводность, удобна в монтаже, экологична, пожаробезопасна | При увлажнении дает усадку и теряет теплоизолирующие свойства | 0,039 Вт/мК |
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.
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.
Необходимая толщина слоя эковаты соответствует толщине слоя минеральной ваты при прочих равных условиях.
Пробковый материал
Главным плюсом изоляции из натуральной пробки является крайне высокая звукоизоляция покрытия. Высокая цена материала компенсируется тем, что вы одновременно решаете проблему тепло- и звукоизоляции. К тому же пробковый утеплитель почти не горит, не боится влаги, устойчив к гниению и крайне прочен, что позволяет использовать его в качестве изоляции под наливные полы.
Благодаря достаточно красивой фактуре, пробковый утеплитель иногда оставляют даже в качестве финишного покрытия. В этому случае верхний слой покрывается специальным лаком, который защищает его и одновременно подчеркивает рисунок.
Пробковый утеплитель выпускается в рулонах и листах толщиной от 3 мм до 200 мм. Листы максимальной толщины позволяют утеплять полы над грунтом всего в один слой, но при этом стоят весьма недешево. Стоимость квадратного метра толстой пробковой изоляции может доходить до 5000 рублей. По этой причине пробковая изоляция на первых этажах зданий применяется достаточно редко.
Толщина пробковой изоляции на первом этаже частного дома с бетонными полами должна составлять не менее 100 мм, в полах между этажами с бетонными перекрытиями достаточно слоя в 50 мм, если перекрытия деревянные, то слой нужно увеличить до 70 мм. В многоквартирном доме пробковую изоляцию укладывают слоем от 10 мм до 30 мм, этого вполне достаточно для эффективной теплоизоляции и полной звукоизоляции от соседей снизу.
Видео - Пробковый утеплитель
Это сравнительно новый материал для утепления, он сочетает в себе прочность бетона и легкость полистирола. Материал имеет превосходные тепло- и звукоизоляционны е 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.
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.
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) |
Керамзит является популярным теплоизоляционны м материалом, применяемым в деревянных полах и полах с сухой стяжкой на основе ГВЛ. В последнем случае, кроме теплоизоляции, он является еще и выравнивающим материалом.
Керамзит является одним из самых дешевых материалов для теплоизоляции, он не горит, безопасен для здоровья и обладает небольшим весом. При этом он легко впитывает воду, что снижает его теплоизоляционны е свойства и значительно увеличивает вес. Поэтому применение керамзита требует надежной гидроизоляции. Еще одним недостатком керамзита является то, что при работе с ним в воздух поднимается большое количество пыли.
Использование керамзита для утепления. На фото заливка керамзита тощим бетоном
Для эффективной теплоизоляции первых этажей зданий от грунта слой керамзита должен составлять не менее 400 мм при использовании деревянных полов и 300 мм при использовании бетонных перекрытий.
Между этажами частных домов в полы должно быть засыпано не менее 200 мм керамзита при деревянных перекрытиях и 150 мм при бетонных. В многоквартирных домах достаточно слоя керамзита в 50-80 мм.
| Показатели | 10-20 мм | 5-10 мм | 0-5 мм |
|---|---|---|---|
| Насыпная плотность, кг/м3 | 280-370 | 300-400 | 500-700 |
| Прочность при раздавливании, Н/мм2 (МПа) | 1-1,8 | 1,2-2 | 3-4 |
| Гранулометрический состав, % | 4 | 8 | 0 |
| Морозостойкость 20 циклов, потеря массы гравия, % | 0,4-2 | 0,2-1,2 | не регламентируется |
| Процент раздавленных частиц, % | 3-10 | 3-10 | нет |
| Теплопроводность, Вт/м*К | 0,0912 | 0,0912 | 0,1099 |
| Водопоглощение, мм | 250 | 250 | 290 |
| Удельная эффективная активность естественных радионуклидов, Бк/кг | 270 | 270 | 290 |
Видео – Толщина утеплителя для пола
