Výpočet hrúbky izolácie: výber materiálu, postup výpočtu pre rôzne povrchy. Výpočet hrúbky izolácie - výpočtový vzorec

Teplý dom- sen každého majiteľa na dosiahnutie tohto cieľa sú postavené hrubé steny, je inštalované kúrenie a je inštalovaná kvalitná tepelná izolácia; Aby bola izolácia racionálna, je potrebné vybrať správny materiál a správne vypočítať jeho hrúbku.

Veľkosť izolačnej vrstvy závisí od tepelného odporu materiálu. Tento indikátor je prevrátená hodnota tepelnej vodivosti. Každý materiál – drevo, kov, tehla, penový plast alebo minerálna vlna – má určitú schopnosť prenosu termálna energia. Súčiniteľ tepelnej vodivosti sa vypočíta počas laboratórnych testov a pre spotrebiteľov je uvedený na obale.

Ak je materiál zakúpený bez označenia, na internete nájdete súhrnnú tabuľku ukazovateľov.

Tepelný odpor materiálu ® je konštantná hodnota, je definovaná ako pomer teplotného rozdielu na okrajoch izolácie k sile tepelného toku prechádzajúceho materiálom. Vzorec na výpočet koeficientu: R=d/k, kde d je hrúbka materiálu, k je tepelná vodivosť. Čím vyššia je získaná hodnota, tým účinnejšia je tepelná izolácia.

Prečo je dôležité správne vypočítať ukazovatele izolácie?

Tepelná izolácia sa inštaluje na zníženie energetických strát cez steny, podlahu a strechu domu. Nedostatočná hrúbka izolácie spôsobí pohyb rosného bodu vo vnútri budovy. To znamená výskyt kondenzácie, vlhkosti a húb na stenách domu. Prebytočná vrstva tepelnej izolácie výrazne nemení ukazovatele teploty, ale vyžaduje značné finančné náklady, preto je iracionálne. To narúša cirkuláciu vzduchu a prirodzené vetranie medzi miestnosťami domu a atmosférou. Ušetriť peniaze a zároveň zabezpečiť optimálne podmienky bývanie vyžaduje presný výpočet hrúbky izolácie.

Výpočet tepelnoizolačnej vrstvy: vzorce a príklady

Aby bolo možné presne vypočítať množstvo izolácie, je potrebné nájsť koeficient odporu prestupu tepla všetkých materiálov v stene alebo inej časti domu. Závisí to od klimatických ukazovateľov oblasti, preto sa vypočítava individuálne pomocou vzorca:

GSOP=(tv-tot)xzot

tв - indikátor vnútornej teploty, zvyčajne 18-22ºC;

tot - priemerná hodnota teploty;

zot - trvanie vykurovacej sezóny, deň.

Hodnoty pre výpočet nájdete v SNiP 01/23/99.

Pri výpočte tepelného odporu konštrukcie je potrebné sčítať ukazovatele každej vrstvy: R=R1+R2+R3 atď. koeficienty sa určujú:

• steny - najmenej 3,5;
• strop - od 6.

Hrúbka izolácie závisí od stavebného materiálu a jeho veľkosti, čím nižší je tepelný odpor steny alebo strechy, tým väčšia by mala byť vrstva izolácie.

Príklad: stena vyrobená z vápennopiesková tehla hrúbka 0,5 m, ktorá je izolovaná penovým plastom.

Rst.=0,5/0,7=0,71 - tepelný odpor steny

R- Rst.=3,5-0,71=2,79 - hodnota pre penový plast

Pre penový plast tepelná vodivosť k=0,038

d=2,79×0,038=0,10 m - budú potrebné penové dosky hrúbky 10 cm

Pomocou tohto algoritmu je ľahké vypočítať optimálne množstvo tepelnej izolácie pre všetky časti domu okrem podlahy. Pri výpočtoch týkajúcich sa izolácie základne sa musíte riadiť tabuľkou teploty pôdy vo vašom regióne bydliska. Z toho sa vezmú údaje na výpočet GSOP a potom sa vypočíta odpor každej vrstvy a požadovaná hodnota izolácie.

Populárne spôsoby izolácie domu

Tepelnú izoláciu budovy je možné vykonať v štádiu výstavby alebo po jej dokončení. Medzi populárne metódy:

• Monolitická stena výraznej hrúbky (najmenej 40 cm) vyrobená z keramické tehly alebo drevo.
• Konštrukcia obvodových konštrukcií studňovým murivom je vytvorenie dutiny na izoláciu medzi dvoma časťami steny.
• Inštalácia vonkajšia tepelná izolácia ako viacvrstvová konštrukcia z izolácie, latovania, fólia odolná voči vlhkosti a dekoratívna úprava.

Pomocou hotových vzorcov môžete vypočítať optimálnu hrúbku izolácie bez pomoci špecialistu. Pri výpočte by ste mali číslo zaokrúhliť na veľká strana, Nie veľké zásoby Veľkosť tepelnoizolačnej vrstvy bude užitočná pri dočasnom poklese teploty pod priemer.

Pred nákupom izolačných materiálov pre váš dom sa oplatí vypočítať hrúbku izolácie. Žiadne odporúčania alebo skúsenosti od vašich susedov vám nepomôžu určiť, akú ochranu váš dom konkrétne potrebuje. Dôvodom je, že účinnosť tepelnej izolácie je ovplyvnená tak klímou v konkrétnom regióne, ako aj vlastnosťami samotného rámu alebo strechy domu. Hlavným cieľom takýchto výpočtov je určiť požadovanú vrstvu izolácie, ktorá umožní pri minimálnych nákladoch zabezpečiť spoľahlivú ochranu pred tepelnými stratami cez plášť budovy.

Ako to spraviť?

Akýkoľvek program online kalkulačky pomôže zjednodušiť úlohu pre neskúsených staviteľov. Tie sa dajú ľahko nájsť na stavebných portáloch alebo na oficiálnych stránkach výrobcov tepla izolačné materiály. Alebo sa môžete pokúsiť urobiť všetky výpočty sami. V každom prípade musíte poznať požiadavky na tepelnú ochranu budov vo vašom klimatickej oblasti. Sú v SNiP 23.02.2003 a na internete vo forme súhrnných tabuliek, ktoré poskytujú údaje o všetkých Hlavné mestá Rusko.

Vezmime si napríklad údaje pre Moskvu a región – 3,14 m2 °C/W. Ide o odolnosť, ktorú by mali celkovo poskytnúť všetky vrstvy hlavnej konštrukcie, vzduchové a izolačné vrstvy, ako aj vonkajšia úprava. Budeme stavať na danom čísle, pričom nezabúdame, že hovoríme o minimálnom prijateľnom ukazovateli.

Tu sa začína tepelnotechnický výpočet požadovanej hrúbky izolácie rozborom zvoleného stavebný materiál a moc nosné steny:

• Najvyšší súčiniteľ prestupu tepla má betón - 1,5-1,6 W/m °C.
• Tehla má relatívne nízku tepelnú vodivosť 0,56 W/m °C, ale v murive sa toto číslo v skutočnosti zdvojnásobuje a je už 1,2.
• Dobrý výkon pórobetón a plynové bloky - asi 0,2-0,3 W/m °C.
• Drevo (v závislosti od zvoleného druhu) – 0,10-0,18 W/m°C.

Tieto čísla však samy o sebe poskytujú iba predstavu o tepelnoizolačných vlastnostiach rôzne materiály. Pri výpočtoch je potrebné vziať do úvahy aj hrúbku konštrukcie. Vydelením koeficientom prestupu tepla dostaneme odpor skutočných stien.

Zoberme si štandardné 30 cm hrubé murivo z pórobetónu: R = 0,3 m ÷ 0,2 W/m °C = 1,5 m °C/W.

Vyzbrojíme sa kalkulačkou a zistíme, že na tepelnú ochranu stien takéhoto domu postaveného v Moskve nestačí: 3,14-1,5 = 1,64 m ° C / W.

Teraz si môžete vybrať izoláciu stien tým, že zvážite niekoľko materiálov s rôznymi hodnotami tepelnej vodivosti, ale s rovnakým účinkom v dôsledku hrúbky:

• Minerálna vlna (0,04 W/m °C) – 1,64x0,04 = 0,0656 m alebo 66 mm.
• Penový plast (0,05 W/m °C) – 1,64x0,05 = 0,082 m (82 mm).
• Penoplex (0,03 W/m °C) – 1,64x0,03 = 0,0492 m (50 mm).

Ďalej do výpočtu zahrnieme náklady na materiál a nezabudneme na logiku. Penoplex, aj keď ukazuje najviac najlepšie vlastnosti, Pre pórobetónové steny Jednoducho to nie je vhodné, takže si budete musieť vybrať medzi minerálnou vlnou a polystyrénovou penou. Kubický meter lacnej čadičovej izolácie, ktorá je vhodná na izoláciu fasády, bude stáť asi 2 500 rubľov. Ak vezmeme dosky s hrúbkou 70 mm, za toto množstvo bude možné pokryť 14,3 m2.

PSB-S-25f stojí 2600 rub / m3. Na prvý pohľad je rozdiel malý, ale prepočítajme si, akú plochu pokryjú dosky pri hrúbke tepelnej izolácie 100 mm. Tu je potrebné vysvetliť, že 80 mm plechy nevyhovujú minimálne požiadavky tepelná ochrana a 90 nie sú komerčne dostupné. Takže v skutočnosti za 2 600 rubľov môžete izolovať iba 10 metrov štvorcových. Ukazuje sa, že rozdiel v cene medzi polystyrénovou penou a minerálnou vlnou je 4% a v izolovanej oblasti - 43%. Oplatí sa však urobiť ešte jeden výpočet na kalkulačke. Ten vám ukáže, koľko to bude stáť závesová fasáda na ochranu samotnej minerálnej vlny a ako sa zmenia náklady po omietnutí a natretí PSB.

Pre svahy a ploché dizajny Podobné výpočty sa vykonávajú, ale tu budete musieť brať do úvahy všetky pracovné vrstvy v celkovom koláči. Izolácia strechy a jej hrúbka sa teda získajú odpočítaním odporov všetkých ostatných prvkov od normy podľa SNiP (upravené o 0,16), potom jednoducho vynásobíme rozdiel vlastným koeficientom tepelnej vodivosti:

S = (R-0,16-Si/ʎi-S2/ʎ2-…-Si/ʎi)·ʎ(m).

Namiesto obáv môžete nájsť odporúčania na izoláciu strechy pre váš región. V Moskve sa za normu považuje 200 mm čadičovej vlny. Odtiaľto prostredníctvom podielu tepelnej vodivosti materiálov získame ekvivalentnú náhradu: 250 mm penového plastu alebo 150 mm Penoplexu.

Platia tu rovnaké pravidlá výpočtu, ale štandardná hodnota R0 sa mení. Ak sa bavíme o podlahách nad studeným suterénom, v MO by mali mať celkový odpor 4,12 m2 °C/W, ale upravený o koeficient tepelnej rovnomernosti dosiek (pre železobetón je to 0,8, napr. drevené podlahy 0,9). Číslo 0,17 sa tiež odpočíta od výsledného čísla podľa požiadaviek SNiP. Potom bude odpor rovný:

R = R 0 ÷ 0,8 – 0,17 = 4,12 ÷ 0,8 – 0,17 = 4,98 m2 °C/W.

Opäť odpočítame hrúbku stropu delenú jeho tepelnou vodivosťou a konečný výsledok vynásobíme vodivosťou samotnej izolácie. Napríklad pre Penoplex na doske s cementový poter pri celkovej hrúbke 26 cm dostaneme vrstvu 160 mm. Odtiaľ je už možné vypočítať hrúbku minerálnej vlny (215 mm) a penového plastu (265), ktoré by ju mohli nahradiť.

Samozrejmosťou je výpočet izolácie pre steny v vlastný dom, je to veľmi vážna práca, najmä ak sa to pôvodne nerobilo a dom je studený. A tu budete musieť čeliť množstvu otázok.

Napríklad, aká by mala byť izolácia, ktorá je lepšia a aká hrúbka materiálu je potrebná? Pokúsme sa porozumieť týmto problémom a tiež si pozrieť video v tomto článku, ktoré jasne demonštruje tému.

Izolácia stien

Vo vnútri alebo vonku

Ak sa rozhodnete použiť kalkulačku na výpočet hrúbky izolácie stien, nedostanete presné údaje. Manuálne môžete získať presnejšie a spoľahlivejšie informácie. Okrem toho je dôležité umiestnenie izolácie, ktorá môže byť položená vo vnútri aj mimo budovy, čo je potrebné vziať do úvahy pri výpočtoch!

Vlastnosti vnútornej a vonkajšej izolácie:

• Predstavte si, že používate kalkulačku na výpočet izolácie stien, ale zároveň kladiete izoláciu v interiéri, budú výsledky výpočtu správne? Všimnite si vyššie uvedený diagram;
• bez ohľadu na to, aká hrubá je izolácia v miestnosti, stena zostane stále studená, čo povedie k určitým následkom;
• to znamená, že rosný bod alebo oblasť, kde teplý vzduch Keď sa stretne s chladom, zmení sa na kondenzáciu a je transportovaný bližšie k miestnosti. A tým silnejším vnútorná izolácia, čím bližšie bude tento bod;

• v niektorých prípadoch sa táto zóna rozširuje až na povrch steny, kde vlhkosť podporuje rozvoj plesní. Ale aj keď zostane vo vnútri steny, životnosť sa nijako nezvyšuje;
• preto pokyny a zdravý rozum naznačujú, že vnútorná izolácia by sa mala inštalovať len ako posledná možnosť alebo keď je potrebná zvuková izolácia ;
• s vonkajšou izoláciou klesne rosný bod na izolačnú zónu, čo znamená, že môžete predĺžiť životnosť vašej steny a zabrániť vzniku vlhkosti.

Výpočet je vážna vec!

Tepelný výpočet rôzne materiály

Poznámka k tabuľke. Prítomnosť znaku * označuje potrebu pripočítať koeficient 1,15, ak má stavba preklady a monolitické pásy z ťažký betón. V hornej časti je pre prehľadnosť schéma - čísla sa zhodujú s tabuľkou.

Výpočet hrúbky izolácie je teda určenie jej tepelného odporu, ktorý označujeme písmenom R— konštantná hodnota, ktorá sa vypočítava samostatne pre každý región.

Zoberme si priemerný údaj pre jasnosť R = 2,8(m2*K/W). Podľa štátu Stavebné predpisy táto hodnota je minimum prijateľné pre obytné a verejné budovy.

V prípadoch, kedy tepelná izolácia pozostáva z niekoľkých vrstiev, napríklad muriva, polystyrénovej peny a europodšívky, potom sa súčet všetkých ukazovateľov sčíta - R=R1+R2+R3. A celková alebo individuálna hrúbka tepelnoizolačnej vrstvy sa vypočíta pomocou vzorca R = p/k.

Tu p bude označovať hrúbku vrstvy v metroch a písmeno k, to je súčiniteľ tepelnej vodivosti tohto materiálu(W/m*k), ktorej hodnotu si môžete vziať z tabuľky tepelnotechnické výpočty ktorý je uvedený vyššie.

V skutočnosti pomocou rovnakých vzorcov môžete vypočítať energetickú účinnosť izolačných parapetov alebo zistiť hrúbku izolácie podlahy. Použite hodnotu R podľa vášho regiónu.

Aby som nebol neopodstatnený, uvediem príklad: zoberme si murivo z dvoch tehál (obyčajná stena) a použijeme to ako izoláciu dosky z penového polystyrénu PSB-25 (dvadsiata piata polystyrénová pena), ktorej cena je celkom rozumná aj pre rozpočtovú výstavbu.

Takže tepelný odpor, ktorý potrebujeme dosiahnuť, by mal byť 2,8 (m2*L/W). Najprv zistíme tepelný odpor daného murivo. Tehla je 250 mm od konca po koniec a malta medzi nimi je hrubá 10 mm.

teda p = 0,25 x 2 + 0,01 = 0,51 m. Koeficient silikátu je 0,7 (W/m*k), potom Rtehla=p/k=0,51/0,7=0,73 (m2*K/W)- dostali sme tepelnú vodivosť tehlová stena, pričom si to vypočítajte vlastnými rukami.

Poďme ďalej, teraz musíme dosiahnuť všeobecný ukazovateľ pre vrstvenú stenu 2,8 (m2 * K / W), to znamená R = 2,8 (m2 * K / W a na to musíme zistiť požadovanú hrúbku pena, takže R pena = R celkom-R tehla = 2,8-0,73 = 2,07 (m2 x K/W).

Na fotografii - lokálna ochrana penovým plastom

Teraz, na výpočet hrúbky polystyrénovej peny, berieme ako základ všeobecný vzorec a tu Pfoam=Rpena*kfoam= 2?07*0?035=0?072m. Samozrejme, v PSB-25 nenájdeme 2 cm, ale ak vezmeme do úvahy interiérová dekorácia a vzduchova medzera medzi tehlami, tak nam bude stacit 70cm a to su dve vrstvy 50mm a 20mm.

Záver

Nezabudnite, že pri výpočte požadovanej hrúbky tepelnoizolačného materiálu je potrebné použiť hodnotu tepelného odporu (R), ktorá je nastavená špeciálne pre váš región. Ak máte nejaké ťažkosti alebo máte nejaké otázky týkajúce sa výpočtov, napíšte o tom do komentárov, rád vám pomôžem vyriešiť vaše ťažkosti!

Ak chcete vyjadriť vďaku, pridajte vysvetlenie alebo námietku alebo sa autora na niečo spýtate - pridajte komentár alebo poďakujte!

Pri výbere materiálu na tepelnú izoláciu vzniká rozumná otázka: „Ako vypočítať hrúbku izolácie stien?“, najmä preto, že na predaj sú k dispozícii všetky druhy dosiek, rohoží a kotúčov. Odpoveď závisí od mnohých faktorov.

Od čoho závisí hrúbka?

Materiál

Výpočet hrúbky izolácie stien nie je možný bez zohľadnenia mnohých súvisiacich faktorov a podmienok. Je nesprávne hovoriť o parametroch nejakej sférickej izolácie vo vákuu. Existuje mnoho rôznych materiálov, z ktorých každý má svoje vlastné charakteristiky.

Tu je zoznam koeficientov tepelnej vodivosti rôznych tepelne izolačné materiály:

• Sklenená vata URSA - 0,044 W/m×K;
• kameň (čadič) vata Rockwool- 0,039 W/mxK;
• (pena) - 0,037 W/mxK;
• Ecowool - 0,036 W/m×K;
• Polyuretánová pena () - 0,03 W/m×K;
• Expandovaná hlina - 0,17 W/m×K;
• Murivo - 0,520 W/m×K.

• Sklenená vata URSA - 189 mm;
• Kamenná (čadičová) vlna Rockwool - 167 mm;
• Expandovaný polystyrén (penový plast) - 159 mm;
• Ecowool - 150 mm;
• Polyuretánová pena - 120 mm;
• Expandovaná hlina - 869 mm;
• Murivo - 1460 mm.

1. Prevádzková hustota;
2. Zaťaženie konštrukcie steny;
3. Environmentálna bezpečnosť a zloženie;
4. Biologická odolnosť;
5. Chemické vlastnosti a interakcie;
6. Odolnosť proti korózii;
7. Požiarna bezpečnosť;
8. Priepustnosť vzduchu a pary;
9. Tvorba kondenzácie;
10. Prítomnosť „studených mostov“ a s nimi spojené tepelné straty;
11. hygroskopickosť;
12. Odolnosť proti vlhkosti.

Na fotografii je minerálna vlna, má štandardnú minimálnu hrúbku, ktorá spĺňa požiadavky stredozónovej klímy

Ďalej by sa na základe týchto údajov mala určiť ešte jedna dôležitá veličina – odolnosť proti prestupu tepla alebo jednoducho tepelný odpor. Táto hodnota sa rovná pomeru teplotného rozdielu na okrajoch materiálu k hodnote tepelný tok, prechádzajúci jeho hrúbkou.

Na výpočet odporu (R) sa používa vzorec:

R = hrúbka steny/súčiniteľ tepelnej vodivosti steny.

Je zrejmé, že hrúbka izolácie závisí nielen od vlastností materiálu tepelného izolátora, ale aj od vlastností materiálu, z ktorého je stena vyrobená, jej hrúbky a povrchovej úpravy.

Už v tejto fáze je jasné, že výpočty je možné vykonať len pre konkrétny izolačný materiál, pričom sa zohľadní celý rad sprievodných podmienok a faktorov. Napríklad hrúbka penového plastu na izoláciu stien môže do značnej miery závisieť od typu inštalácie a značky materiálu, výrobcu, kvality surovín a mnohých ďalších parametrov.

Poradte! Pokiaľ ide o individuálna konštrukcia, nemali by ste ísť do džungle materiálovej vedy a tepelného inžinierstva. Stačí zvážiť prijateľné štandardy pre váš región s rezervou budú maximálne prevýdavky zanedbateľné, nerozvíjate mesto.

Hrúbka izolácie vonkajších stien nesmie byť menšia ako určitá hodnota, nemá zmysel ju počítať z mnohých dôvodov:

• Po prvé, stále budete nútení robiť nejaké predpoklady, predpoklady a priemerovanie, pretože stále nemôžete predpovedať počasie a presne indikovať pohyb ohriatych vzduchových hmôt;
• Po druhé, aj keď získate hodnotu hrúbky s presnosťou na mikrón, stále ju nebudete môcť nájsť v predaji. vhodná veľkosť, keďže sú štandardné a celkom zhruba diskrétne, s krokmi niekoľko desiatok milimetrov;
• Po tretie, ako sa hovorí, teplo vám nezlomí kosti, príliš teplo nie je problém, stačí otvoriť okno, ale keď je zima, musíte minúť peniaze na kúrenie alebo znášať nepohodlie;
• Po štvrté, malý okraj hrúbky nezvýši celkový objem materiálu tak výrazne, aby sa to vážne znepokojovalo.

Poradte! Hrúbka izolácie pre vonkajšie steny nesmie tam byť nikto iný minimálne prípustnú hodnotu. Zároveň môžete hrať na istotu a urobiť si väčšiu rezervu, ušetriť a hrúbku nastaviť čo najbližšie k povolenému minimu, je to na vás.

Klimatické podmienky

Sledovanie dôležitá podmienka, čo by sa malo brať do úvahy pri výpočte hrúbky peny na izoláciu stien, toto klimatickými podmienkami oblasti, kde sa má používať. To je zrejmá skutočnosť, ale stále stojí za zmienku samostatne.

Keď sa rozhodnete pre materiál, mali by ste si zistiť, v akom klimatickom pásme sa bude používať. Výrobcovia spravidla poskytujú informácie o odporúčaných parametroch izolácie pre rôzne teplotné podmienky a zóny.

Dizajn steny

Aby sme pochopili, aký nezmyselný je univerzálny návod na výpočet hrúbky konkrétneho materiálu, mali by sme si pripomenúť ešte jeden dôležitý detail: stenové konštrukcie. Tu zohráva úlohu počet vrstiev, ich zloženie, poradie a hrúbka. Ako vidíte, možností môže byť veľa.

Dôležité je aj to, kde je tepelný izolant umiestnený – vonku, na boku miestnosti alebo vo vnútri konštrukcie. Nemenej dôležité sú hydroizolácia, parozábrana, prítomnosť prievanu a pohyb ohriatych vzduchových hmôt, konvekcia, infračervené žiarenie a intenzita vetra v regióne.

Nezabudnite na konečnú úpravu, hrúbku omietky, fasádny náter a prítomnosť ďalších izolátorov. Často sa používajú kombinácie tepelnoizolačných materiálov, ako je polystyrénová pena-penofol, minerálna vlna-penofol, penový plast-expandovaná hlina, penový betón-pena a iné. Toto všetko treba tiež brať do úvahy.

Iné faktory

Pri výpočte parametrov izolácie sa berú do úvahy aj faktory ako účel a funkcie izolácie.

Jedna vec je napríklad pri stavbe rámová budova, kde pena bude hlavnou bariérou tepla. Tu treba hrať na istotu a zvoliť maximálnu hrúbku izolácie, pretože od nej bude závisieť samotná možnosť bývania v dome.

Je to úplne iné, keď nie ste spokojní s úrovňou komfortu v tehlovom dome alebo chcete znížiť náklady na vykurovanie. V tomto prípade by bolo vhodné, aby ste zvolili minimálnu rozumnú hrúbku materiálu, pretože dôležitá je aj cena takýchto opráv, keďže hovoríme o úspore.

Tiež dôležitá úloha Spôsob výstavby zohráva úlohu: ak pracujete s vlastnými rukami, je dôležité, aby ste všetko ovládali a vypočítali. Ak si najmete profesionálneho dodávateľa, vašou úlohou je vybrať správnu spoločnosť, pretože jej špecialisti sa v každom prípade podieľajú na výpočte všetkých parametrov.

Úplne iné požiadavky má opäť izolácia lodžie či balkóna. Tieto objekty majú tenké steny, sú ofukované studeným vzduchom z troch strán a nemajú vykurovacie radiátory. Ako vidíte, diabol je v detailoch, univerzálne pravidlá, najčastejšie nič viac ako mýtus.

Aj dnes obľúbené chaty z guľatiny či profilovaných trámov je potrebné dodatočne zatepliť alebo postaviť z materiálov, ktoré sa na trhu prakticky nevyskytujú. masívne drevo Hrúbka 35-40 cm Čo môžeme povedať o kamenných budovách (blok, tehla, monolitické).

Čo znamená „správne izolovať“

Bez tepelnoizolačných vrstiev sa to teda nezaobíde, s tým bude súhlasiť drvivá väčšina majiteľov domov. Niektorí si musia problematiku naštudovať pri stavbe vlastného hniezda, iní si lámu hlavu nad zateplením tak, že fasádne práce vylepšiť už používanú chatu. V každom prípade treba k tejto otázke pristupovať veľmi dôsledne.

Dodržiavanie izolačnej technológie je jedna vec, ale vývojári často robia chyby vo fáze nákupu materiálu, najmä nesprávne vyberajú hrúbku izolačnej vrstvy. Ak sa ukáže, že domov je príliš chladný, pobyt v ňom bude, mierne povedané, nepríjemný. Ak sú okolnosti priaznivé (existuje rezerva výkonu generátora tepla), problém možno vyriešiť zvýšením výkonu vykurovací systém, čo so sebou jednoznačne prináša výrazné zvýšenie nákladov na nákup energetických zdrojov.

Ale zvyčajne všetko končí oveľa horšie: s malou hrúbkou izolačnej vrstvy zamrznú obklopujúce štruktúry. A to spôsobuje, že sa rosný bod pohybuje vo vnútri priestorov, a preto vnútorné povrchy na stenách a stropoch sa objavuje kondenzácia. Potom sa objaví pleseň a sú zničené. stavebná konštrukcia A Dekoračné materiály... Najnepríjemnejšie je, že s malým množstvom krvi sa nedajú odstrániť ťažkosti. Napríklad na fasáde bude potrebné demontovať (alebo „pochovať“) dokončovacia vrstva, potom vytvorte ďalšiu bariéru izolácie a potom znova dokončite steny. Ukazuje sa, že je to veľmi drahé, je lepšie urobiť všetko hneď, ako by malo byť.

Dôležité! Technologické moderné izolačné materiály Nebudú stáť veľa a s narastajúcou hrúbkou úmerne stúpne aj cena. Vytvárať si príliš veľkú rezervu tepelnej izolácie preto väčšinou nemá zmysel, je to plytvanie peniazmi, najmä ak je náhodou preizolovaná len časť konštrukcií domu.

Zásady výpočtu izolačnej vrstvy

Tepelná vodivosť a tepelný odpor

V prvom rade sa treba rozhodnúť hlavný dôvod chladenie budovy. V zime máme vykurovací systém, ktorý ohrieva vzduch, ale vzniknuté teplo prechádza cez plášť budovy a je odvádzané do atmosféry. To znamená, že dochádza k tepelným stratám - „prenos tepla“. Vždy je tam, otázkou je len to, či je možné ich doplniť vykurovaním, aby dom zostal na stabilnej pozitívnej teplote, najlepšie pri + 20-22 stupňoch.

Dôležité! Všimnite si, že veľmi dôležitú úlohu v dynamike tepelnej bilancie (pri celkových tepelných stratách) zohrávajú rôzne netesnosti stavebných prvkov – infiltrácia. Preto by ste mali dbať aj na tesnosť a prievan.

Tehla, oceľ, betón, sklo, drevené trámy... - každý materiál použitý pri stavbe budov má v tej či onej miere schopnosť odovzdávať tepelnú energiu. A každý z nich má opačnú schopnosť - odolávať prenosu tepla. Tepelná vodivosť je konštantná hodnota, preto v sústave SI existuje pre každý materiál indikátor „koeficient tepelnej vodivosti“. Tieto údaje sú dôležité nielen pre pochopenie fyzikálne vlastnostištruktúry, ale aj pre následné výpočty.

Údaje k niektorým základným materiálom uvádzame vo forme tabuľky.

Teraz o odpore prenosu tepla. Hodnota odporu prestupu tepla je nepriamo úmerná tepelnej vodivosti. Tento ukazovateľ sa vzťahuje tak na obvodové konštrukcie, ako aj na materiály ako také. Používa sa na charakterizáciu tepelnoizolačné vlastnosti steny, stropy, okná, dvere, strechy...

Na výpočet tepelného odporu použite nasledujúci verejne dostupný vzorec:

Indikátor „d“ tu znamená hrúbku vrstvy a indikátor „k“ je tepelná vodivosť materiálu. Ukazuje sa, že odpor prestupu tepla priamo závisí od masívnosti materiálov a obvodových konštrukcií, čo nám pri použití viacerých tabuliek pomôže vypočítať skutočný tepelný odpor existujúcu stenu alebo správna izolácia podľa hrúbky.

Napríklad: polomurovaná (plná) stena má hrúbku 120 mm, to znamená, že hodnota R bude 0,17 m² K/W (hrúbka 0,12 metra vydelená 0,7 W/(m*K)). Podobné murivo z tehly (250 mm) bude vykazovať 0,36 m²·K/W az dvoch tehál (510 mm) - 0,72 m²·K/W.

Povedzme, že pre minerálnu vlnu s hrúbkou 50; 100; Indikátory tepelného odporu 150 mm budú nasledovné: 1,11; 2,22; 3,33 m²·K/W.

Dôležité! Väčšina obvodových plášťov budov v moderné budovy sú viacvrstvové. Preto, aby ste mohli vypočítať napríklad tepelný odpor takejto steny, musíte samostatne zvážiť všetky jej vrstvy a potom zhrnúť výsledné ukazovatele.

Existujú nejaké požiadavky na tepelný odpor?

Naskytá sa otázka, aký by mal byť ukazovateľ odporu prestupu tepla pre obvodový plášť budovy, aby bolo v miestnostiach teplo a spotrebovalo sa minimum energie počas vykurovacieho obdobia? Našťastie pre majiteľov domov sa nemusí znovu používať. zložité vzorce. Všetky potrebné informácie sú v SNiP 23.2.2003 „Tepelná ochrana budov“. V tomto regulačný dokument budovy sa zvažujú na rôzne účely, prevádzkované v rôznych klimatickými zónami. Je to pochopiteľné, pretože teplota pre obytné priestory a výrobné priestory nepotrebujes to iste. Jednotlivé regióny sa navyše vyznačujú vlastným maximom mínusové teploty a trvanie vykurovacej sezóny, preto sa rozlišuje taká priemerná charakteristika, ako sú denostupne vykurovacieho obdobia.

Dôležité!Ďalší zaujímavý bod je, že hlavná tabuľka, ktorá nás zaujíma, obsahuje štandardizované ukazovatele pre rôzne uzatváracie štruktúry. Vo všeobecnosti to nie je prekvapujúce, pretože teplo opúšťa dom nerovnomerne.

Pokúsme sa trochu zjednodušiť tabuľku týkajúcu sa požadovaného tepelného odporu, tu je to, čo dostaneme pre obytné budovy (m² K/W):

Podľa tejto tabuľky je zrejmé, že ak je v Moskve (5800 stupňov-dní pri priemerná teplota vnútorná teplota je asi 24 stupňov), ak staviate dom iba z plnej tehly, potom bude musieť byť stena hrubá viac ako 2,4 metra (3,5 X 0,7). Je to technicky a finančne realizovateľné? Samozrejme je to absurdné. Preto musíte použiť izolačný materiál.

Je zrejmé, že na chatu v Moskve, Krasnodare a Chabarovsku budú existovať iné požiadavky. Všetko, čo potrebujeme, je určiť stupeň-denné ukazovatele pre naše vyrovnanie a vyberte príslušné číslo z tabuľky. Potom pomocou vzorca odporu prenosu tepla pracujeme s rovnicou a dostaneme optimálna hrúbka izolácia, ktorú je potrebné aplikovať.

Príklady výpočtu hrúbky izolácie

Navrhujeme zvážiť v praxi proces výpočtu izolačnej vrstvy steny a stropu obytného podkrovia. Vezmime si napríklad dom vo Vologde, postavený z blokov (penového betónu) s hrúbkou 200 mm.

Ak je teda pre obyvateľov normálna teplota 22 stupňov, tak prúd v tomto prípade dennostupňový ukazovateľ je 6000. Zodpovedajúci ukazovateľ nájdeme v tabuľke noriem pre tepelný odpor, je to 3,5 m² K/W - budeme sa o to snažiť.

Stena bude viacvrstvová, takže najskôr určíme, aký tepelný odpor poskytne holý penový blok. Ak je priemerná tepelná vodivosť penového betónu asi 0,4 W/(m*K), potom pri hrúbke 20 mm vonkajšia stena poskytne tepelný odpor 0,5 m²·K/W (0,2 metra delené koeficientom tepelnej vodivosti 0,4).

To znamená, že na kvalitnú izoláciu nám chýba asi 3 m²·K/W. Dajú sa zaobstarať s minerálnou vlnou alebo penovým polystyrénom, ktoré sa osadia zo strany fasády do odvetranej závesovej konštrukcie resp. mokrá metóda lepená tepelná izolácia. Mierne transformujeme vzorec pre tepelný odpor a získame požadovanú hrúbku - to znamená, že vynásobíme požadovaný (chýbajúci) odpor prestupu tepla tepelnou vodivosťou (zoberte to z tabuľky).

V číslach to bude vyzerať takto: d hrúbka čadičovej minerálnej vlny = 3 X 0,035 = 0,105 metra. Ukazuje sa, že materiál môžeme použiť v rohožiach alebo rolkách s hrúbkou 10 centimetrov. Upozorňujeme, že pri použití peny s hustotou 25 kg/m3 a vyššou bude požadovaná hrúbka podobná.

Mimochodom, môžeme zvážiť ďalší príklad. Povedzme, že chceme v tom istom dome urobiť plot pre teplý zasklený balkón z plných pieskovo-vápenatých tehál, potom bude chýbajúci tepelný odpor asi 3,35 m² K/W (0,12X0,82). Ak plánujete použiť na izoláciu penu PSB-S-15, jej hrúbka by mala byť 0,144 mm - teda 15 cm.

Pre podkrovie, strechu a stropy bude výpočtová technika približne rovnaká, je vylúčená iba tepelná vodivosť a odpor prenosu tepla. nosné konštrukcie. A tiež sa o niečo zvyšujú požiadavky na odolnosť - už nebudete potrebovať 3,5 m²·K/W, ale 4,6. Vďaka tomu je vata vhodná do hrúbky 20 cm = 4,6 X 0,04 (tepelný izolant na strešnú krytinu).

Používanie kalkulačiek

Výrobcovia izolačných materiálov sa rozhodli zjednodušiť úlohu pre bežných vývojárov. Na tento účel vyvinuli jednoduché a zrozumiteľné programy na výpočet hrúbky izolácie.

Pozrime sa na niektoré možnosti:

V každom z nich musíte vyplniť polia v niekoľkých krokoch, po ktorých kliknutím na tlačidlo môžete okamžite získať výsledok.

Tu sú niektoré funkcie používania programov:

1. Všade, kde sa zobrazí výzva na výber mesta/okresu/regiónu výstavby z rozbaľovacieho zoznamu.

2. Každý okrem TechnoNIKOL žiada o určenie typu objektu: bytový/priemyselný, alebo ako na stránke Penoplex - mestský byt/lodžia/nízka budova/prístavba.

3. Potom uvedieme, o ktoré konštrukcie máme záujem: steny, podlahy, podkrovie, strecha. Program Penoplex tiež vypočítava izoláciu základov, inžinierske komunikácie, cestičky na ulici a ihriská.

4. Niektoré kalkulačky majú na stránke Rockwool pole na určenie požadovanej teploty v miestnosti, zaujímajú ich aj rozmery budovy a druh paliva, ktorým sa kúri, a počet bývajúcich osôb. Knauf tiež berie do úvahy relatívna vlhkosť vnútorný vzduch.

5. Na stránke penoplex.ru musíte uviesť typ a hrúbku stien, ako aj materiál, z ktorého sú vyrobené.

6. Väčšina kalkulačiek má možnosť nastavenia charakteristiky jednotlivých resp ďalšie vrstvy konštrukcie, napríklad vlastnosti nosných stien bez tepelnej izolácie, typ obkladu...

7. Kalkulačka Penoplex pre niektoré konštrukcie (napríklad pre zateplenie strechy metódou „medzi krokvami“) dokáže vypočítať nielen extrudovaný polystyrén, na ktorý sa firma špecializuje, ale aj minerálnu vlnu.

Ako ste pochopili, pri výpočte optimálnej hrúbky tepelnej izolácie nie je nič zložité, stačí k nej pristupovať opatrne táto záležitosť. Hlavnou vecou je jasne určiť chýbajúci odpor prestupu tepla a potom vybrať izoláciu, ktorá bude najvhodnejšia pre konkrétne prvky budovy a použité stavebných technológií. Nezabudnite tiež, že tepelná izolácia súkromného domu musí byť riešená komplexne;