Как утеплить пенопластом стены? Расчет толщины
Конструирование наружной теплоизоляции дома или квартиры из пенопласта предусматривает следующие операции:
- теплотехнические, физические, механические расчеты с учетом характеристик стен, параметров и особенностей эксплуатации здания
- подбор материалов: пенопласта, клеевого состава, грунтовки, штукатурной смеси, крепежа
- планировка конструктивного решения устройства теплоизоляции дома пенопластом в целом и отдельных узлов
- составление спецификации на материалы и изделия
Для принятия правильных решений предварительно проводится осмотр здания для определения состояния наружных стен; определение их размерных характеристик, наличия деформационных швов.
При проектировании пенопластовой скрепленой теплоизоляции дома проводят теплотехнический расчет для определения следующих параметров:
- сопротивление теплопередаче стеновой ограждающей конструкции
- требуемая толщина теплоизоляции из пенопласта
- теплоустойчивость
- сопротивление проникновению паров влаги
Один из ключевых параметров при устройстве скрепленой теплоизоляции - оптимальная толщина пенопласта. Сегодня в Днепропетровске, Киеве и других городах Украины многие владельцы домов делают теплоизоляцию дома своими руками или нанимают специалистов, но почти всегда применяются 2 вида изоляции по толщине - пенопласт 50 и 100 мм. Складывается впечатление, что толщина теплоизоляции определяется не теплотехническим расчетом, а финансовыми возможностями. Но если завышенная толщина изоляции ведет только к перерасходу средств на материалы, то недостаточная сдвигает точку росы внутрь стены, что ведет к ее промерзанию, разрушению как стеновой конструкции, так и теплоизоляции.
Как правильно определить толщину пенопласта
Толщина пенопласта для тепловой изоляции квартиры, дома напрямую зависит от такого показателя как сопротивление теплопередаче. Он должен быть не меньше, чем определено строительными правилами. Для температурной зоны I этот показатель должен быть не меньше 2,8 м2*К/Вт; II - 2,5 м2*К/Вт; III - 2,2 м2*К/Вт; IV - 2,0 м2*К/Вт. Специально составленная теплотехниками карта-схема разбивает Украину на 4 зоны в соотвествии с климатом (таб. 1). Например, Днепропетровск относится ко второй зоне.
Последовательность определения требуемой толщины пенопласта следующая:
Определение фактического сопротивления теплопередаче до утепления
Для разнородных слоев стеновой конструкции применяется формула расчета сводного сопротивления теплопередаче:
, где
R∑св - сводное сопротивление передаче тепла, м2*К/Вт
Lвн - коэффициент теплоотдачи стены внутри здания, Вт/(м2*К) (таб. 2)
Lнар - коэффициент теплоотдачи снаружи, Вт/(м2*К) (таб. 2)
Rj - термическое сопротивление однородного материала,
Fj - площадь зоны однородного материала,м2
FΣ - площадь зоны ограждающей конструкции, м2
Определение нужного увеличения теплозащиты
Вычисляется как разница между минимально допустимым и фактическим тепловым сопротивлением.
Определение сопротивления передаче тепла наружного, декоративного и защитного слоя в теплоизолирующей конструкции:
Формула для вычисления:
Ri = δi/λip, где
Ri - термическое сопротивление слоя
δi - толщина слоя
λip - теплопроводность материала, Вт/(м*К) по ДБН В.2.6-31:2006
Определение требуемого от пенопласта сопротивления теплопередаче
Вычисляется как разница между значением увеличения теплозащиты и сопротивлением защитно-декоративного слоя
Расчет толщины пенопласта
Требуемая толщина пенопласта рассчитывается умножением значения нужного сопротивления теплопередаче на его теплопроводность.
Пример расчета оптимальной толщины пенополистирольной плиты
- Исходные данные:
местонахождение - Днепропетровск
тип - жилой дом
температура внутри - 20 град. С
относительная влажность - 55%
условия эксплуатации Б, как для жилого дома, по ДБН В.2.6-31:2006
Конструкция существующей стены:
Слой 1 - цементно-гипсовая штукатурка толщиной 0,02 м (теплопроводность 0,87 Вт/(м2*К) )Слой 2 - кирпич керамический пустотелый, толщина 0,51 м (теплопроводность 0,64 Вт/(м2*К) ) - Согласно карты-схемы температурных зон Украины для Днепропетровска (II зона) сопротивление теплопередаче стеновой конструкции должно быть больше 2,5 м2*К/Вт.
- Вычисляем сводное сопротивление теплопередаче для нашей стены
R∑св=1/8,7 +0,02/0,87+0,51/0,64+1/23 = 0,96 м2*К/Вт - Определяем на сколько нужно усилить теплозащитную способность стены:
ΔR = 2,5 - 0,96 = 1,54 м2*К/Вт - Вычисляем сопротивление теплопередаче для декоративного слоя будущей изоляции (раствор из полимерпесчаной смеси толщиной 0,0045 м, теплопроводность 0,87 Вт/м*К ):
Rзащ.сл. = 0,00450,87 = 0,005 м2*К/Вт - Требуется повысить сопротивление теплопередаче на:
1,54 - 0,005 = 1,535 м2*К/Вт - Для наружного утепления будем использовать пенопласт плотностью 35 кг/м.куб, теплопроводность 0,038 Вт/(м*К). Требуемая толщина пенопласта:
δ = 1,535 * 0,038 = 0,05833 ≈ 0,060 м
Фактическое сопротивление теплопередаче после ее утепления пенопластом толщиной 6см:
0,96 + 1,579 + 0,005 = 2,544 м2*К/Вт , что превышает минимальный требуемый показатель.
Из приведенного расчета напрашивается вывод, что большинство хозяев домов, утепляющихся пенопластом 50 мм, делают ошибку, поскольку даже для стены из керамического пустотелого кирпича 0,51 м (2 кирпича), такой толщины утеплителя недостаточно.
По вышеприведенному примеру, поставив значения соответствующие вашей климатической зоне и характеристикам стен, можно самостоятельно рассчитать толщину пенопласта для утепления дома.
Сейчас в интернет много таблиц, которые одним графиком определяют толщину утеплителя. Но такие значения очень приблизительны, так как толщина пенопласта зависит от слишком многих факторов.
Купить пенопласт разных толщин, не только 50 и 100 мм, но и 20, 30, 40 мм, Вы можете в нашем интернет-магазине БудОпт. Опытные менеджеры обязательно подскажут как правильно рассчитать толщину пенопласта для утепления дома или квартиры, проконсультируют по схеме монтажа и дополнительным материалам.
таблица 1. Карта-схема климатических зон Украины
таблица 2. Коэффициент теплоотдачи
Для приобретения продукции и получения консультаций по данному направлению звоните по телефону:
+38 (098) 609-53-93, +38 (093) 246-22-24
