Выбор материала
Кратко рассмотрим наиболее популярные теплоизолирующие материалы. Выбор оптимального материала позволит облегчить дом, снизить затраты на строительство.
Минеральная вата
Листы из минеральной ваты являются самым старым и проверенным материалом для утепления стен жилого дома. Однако при укладке строители могут столкнуться с рядом проблем, которые позже повлияют на общее состояние дома.
Минеральная вата обеспечивает неплохую теплозащиту, однако в течение времени ее свойства могут заметно ухудшиться. Дело в том, что через 3-6 лет использования вата «падает» – из-за влаги, перепада температур и других факторов плотность ваты в определенных местах стены может упасть, а значит, повысится теплоотдача. При укладке листов минваты стоит знать, что своевременный ремонт дома — замена дефектных или испорченных листов — необходима.
Базальтовый наполнитель
Материал с лучшими параметрами, однако большей ценой. Проблемы этого материала заключаются только в укладке и нарезке материала перед установкой в монтажный каркас. Строительная бригада может потребовать закупки монтажной пены или другого вида наполнителя для заделки щелей. Также базальтовый наполнитель, как и минвата, требует специальной защиты дыхательных путей и кожи.
Пенопласт
Материал с плохими показателями термозащиты. Дешевый пенопласт хорошо подходит для финишной отделки внешней стены дома, однако в качестве полноценной панели для каркасного дома подходит плохо. Исключение — дома, которые строятся в теплых широтах, где зимы не слишком холодные. К положительным качествам пенопласта можно отнести дешевизну, простоту монтажа и укладки, наличие пенопласта большой плотности, который неплохо подойдет в качестве наполнителя тонких стен каркасных домов.
Калькулятор расчета толщины утепления стены пеноплэксом
Пеноплэкс – популярная марка эксрудированного пенополистирола, название которой стало нарицательным. Этот материал характеризуется отличными термоизоляционными и прочностными характеристиками, отменной долговечностью и стойкостью в негативным внешним воздействиям, что делает его универсальным утеплителем для самых разных конструкций здания, от фундамента до кровли.
Калькулятор расчета толщины утепления стены пеноплэксом
Очень часто его используют и для утепления стен. Но вот вопрос – пеноплэкс выпускается в достаточно большом разнообразии толщин, от 20 до 150 мм. Какой же вариант избрать для своего дома? Лучше всего – провести некоторые вычисления, с которыми нам поможет калькулятор расчета толщины утепления стены пеноплэксом
Некоторые пояснения по проведению вычислений будут даны ниже калькулятора.
Калькулятор расчета толщины утепления стены пеноплэксом
Пояснения по проведению расчетов
«Работа» любого утеплительного материала заключается в том, чтобы он, включенный в общую конструкцию стены, за счет своей выраженно малой теплопроводности, компенсировал бы «дефицит» термического сопротивления, необходимый для достижения нормированного значения. Эти значения сопротивления теплопередаче установлены действующими СНиП для различных типов строительных конструкций и для разных регионов России, в зависимости от местных климатических условий.
Для пользователя будут удобнее определить нужное значение по карте-схеме, расположенной ниже
Обратите внимание, что для каждого региона установлены три значения, которые различаются между собой. В рассматриваемом случае нас, естественно, интересует показатель «ДЛЯ СТЕН» — он указан фиолетовым цветом
Карта-схема для определения необходимого значения термического сопроитвления
- Коэффициент теплопроводности пеноплэкса уже внесен в программу расчета, и его указывать не потребуется.
- Далее, необходимо внести значение толщины утепляемой стены и указать материал ее изготовления: у каждого из строительных материалов – свои теплотехнические характеристики.
- Следующий пункт – внешняя отделка стены:
— Если применена схема декоративной облицовки по принципу «вентилируемого фасада», то слой отделки никакого влияния на общую утепленности стены не окажет, и в расчет его не принимают.
— При использовании технологии «мокрого фасада», то есть с нанесением армированного штукатурного слоя и, затем, внешней декоративной штукатурки, можно отделку принять в общий расчет, так как ее термическое сопротивление прибавится к общему показателю стены.
— Аналогично можно приять в расчет отделку, выполненную из той или иной листовой (панельной) обшивки, если между ней и пеноплэксом не оставлено вентилируемого просвета.
- Последний блок калькулятора – это аналогичные вопросы, но уже касающиеся внутренней отделки стены. Понятно, что некоторые материалы, например, тонкий слой шпатлевки с последующим окрашиванием или оклеиванием обоями – ничего существенного в «копилку» утепления не принесут. А вот деревянная обшивка (или из древесных композитных материалов), пробковая отделка, оштукатуривание, особенно с использованием «теплых» штукатурок могут серьезно повлиять на требуемую толщину внешнего утепления стены, и имеет смысл принять их в расчет.
- Результат будет выдан в миллиметрах. Его несложно сопоставить со стандартными толщинами пеноплэкса, чтобы выбрать нужную разновидность утеплительных плит.
Если вдруг калькулятор показал отрицательное значение, то это говорит о том, что внешнего утепления пеноплэксом – вовсе не требуется.
Технологию нельзя назвать слишком сложной, но все же она потребует чёткого соблюдения всех рекомендаций, иначе утеплительный слой на стене может просто «отстрелиться», разрушиться. О нюансах технологии подробно рассказывается в статье нашего портала, посвященной именно утеплению станы пеноплэксом .
Подготовительный этап
Для начала следует рассчитать, сколько плит утеплителя понадобится для фундамента. Размеры стандартной плиты пенополистирола – 600х1200 мм, толщина от 20 до 100 мм. Для фундамента жилого здания обычно используют плиты толщиной 50 мм, укладывая их в два слоя. Чтобы узнать, сколько плит понадобится, общую длину фундамента умножают на его высоту и делят на 0,72 – площадь одного листа пенополистирола.
Например, если утепляется фундамент высотой 2 м в доме 10х8 м, площадь теплоизоляции равняется 72 квадратам. Поделив ее на 0,72, получаем количество листов – 100 штук. Поскольку утепление будет выполняться в два слоя, необходимо покупать 200 плит толщиной 50 мм.
Это, правда, очень усредненный расчет, основанный на том, что толщина утепления будет именно 100 мм. Но эта величина может быть и больше – все зависит и от климатических условий региона, и от материала фундамента, и от типа утеплителя.
Существует специальная система система расчета толщины, для которой требуется знать показатель R – это постоянная величина требуемого сопротивления теплопередаче, установленная СНиП для каждого региона. Ее можно уточнить в местном отделе архитектуры, или же взять из предлагаемой таблицы:
| Город (регион) | R – необходимое сопротивление теплопередаче м2?°К/Вт |
|---|---|
| Москва | 3.28 |
| Краснодар | 2.44 |
| Сочи | 1.79 |
| Ростов-на-Дону | 2.75 |
| Санкт-Петербург | 3.23 |
| Красноярск | 4.84 |
| Воронеж | 3.12 |
| Якутск | 5.28 |
| Иркутск | 4.05 |
| Волгоград | 2.91 |
| Астрахань | 2.76 |
| Екатеринбург | 3.65 |
| Нижний Новгород | 3.36 |
| Владивосток | 3.25 |
| Магадан | 4.33 |
| Челябинск | 3.64 |
| Тверь | 3.31 |
| Новосибирск | 3.93 |
| Самара | 3.33 |
| Пермь | 3.64 |
| Уфа | 3.48 |
| Казань | 3.45 |
| Омск | 3.82 |
Калькулятор расчета толщины утепления фундамента
Чтобы не утруждать читателя формулами расчета, ниже размещен специальный калькулятор, который позволит быстро и точно найти требуемую толщину термоизоляции. Полученный результат округляют в большую сторону, приводя к стандартной толщине панелей выбранного утеплителя:
Расчет минимальной толщины утеплителя для внешних стен фундамента
Введите последовательно запрашиваемые данные и нажмите кнопку “Рассчитать”
Введите табличное значение величины сопротивления теплопередаче для Вашего региона (десятичная дробь – через точку)
Выберите тип утеплителя
пенополистирол экструдированный
пенопласт
пенополиуретан напыляемый
пенополиуретан панели
Укажите толщину ленты фундамента
200 мм
250 мм
300 мм
350 мм
400 мм
450 мм
500 мм
Помимо пенополистирола понадобится:
Когда все материалы заготовлены, по периметру фундамента выкапывают траншею. Копать нужно до уровня промерзания, то есть на глубину 1,5-2 м. Чтобы в траншее удобно было работать, ее ширина должна равняться 0,8-1 м. Разумеется, выемка грунта производится исключительно вручную, поскольку техника может повредить фундамент. Стенки основания нужно тщательно очистить от земли, неровности и трещины заделать раствором.
Пенопласт
Обычно этим словом называют вспененный полистирол и экструдированный полистирол (пеноплекс). По химическому составу и теплоизоляционным 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 экструдированного полистирола (пеноплекса).
Пенопласт
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».
Пенополистирол
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.
Схема стяжки с пенопластом
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 | 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 |
Расчетные толщины теплоизоляции Пеноплекс
Разбираемся в терминологии
Как экструдированный пенополистирол может заменить кладку из кирпича? Ведь это совершенно разные по назначению материалы: теплоизоляционный и строительный. Но тот факт, что они оба используются при возведении наружных стен, есть смысл сравнить их по показателю теплопроводности.
Чтобы понять, какая толщина плит Пеноплекса и кирпичной кладки создаст единое термическое сопротивление λ, которое выражается в Вт/м2°C, давайте рассмотрим таблицу ниже. Современный кирпич производится и использованием различных технологий и сырья, а марки экструзии различаются плотностью, что непосредственным образом влияет на показатели теплопроводности материалов.
Теплопроводность кирпича
| Вид кирпича | Показатель теплопроводности |
| керамический | λ=0,7 Вт/м2°C |
| силикатный | λ=0,76 Вт/м2°C; |
| керамоблок | λ=0,47 Вт/м2°C. |
Обратите внимание! Показатели в таблице приведены для традиционной кирпичной кладки на цементно-песчаной смеси. При использовании других видов кладочных растворов параметры будут отличаться
Параметры теплопроводности экструзионного пенополистирола Пеноплекс разной плотности значительно ниже. Убедитесь сами.
Теплопроводность Пеноплэкса
| Плотность Пеноплекса | Показатель теплопроводности |
| 30 кг/м3 | λ=0,037 Вт/м2°C |
| 50 кг/м3 | λ=0,038 Вт/м2°C |
Как видите, коэффициент теплопроводности экструзии существенно ниже привычной нам керамики. Для простого обывателя будет проще, если привести параметры к одному показателю, а именно толще стены. Давайте на время окунемся в экскурс школьной физики и вспомним еще одну теххарактеристику — сопротивление теплопередаче R, которая измеряется м2°C/Вт.
О том, что пенополистирольные плиты являются экономичным материалом, мы писали в нашей статье.
Объем пачки Пеноплекса
Стандартные размеры пеноплекса в упаковке – 1185х585мм (ДхШ), тогда как высота пачки зависит от толщины листа. Она рассчитывается, как высота плиты, умноженная на их количество.
Исходя из этого можно самостоятельно рассчитать и объем пеноплекса требуемого вам типа в пачке, что может понадобиться при необходимости транспортирования материала для оценки требуемой вместимости транспортного средства. Однако, мы уже провели все необходимые расчеты и предоставляем вам результаты по упаковкам в зависимости от толщины листа:
- 20 мм – 0,288 куб. м.;
- 30 мм – 0,3024 куб. м.;
- 40 мм – 0,288 куб. м.;
- 50 мм – 0,288 куб. м.;
- 60 мм – 0,3024 куб. м.;
- 80 мм – 0,288 куб. м.;
- 100 мм – 0,288 куб. м.
Для наглядности предлагаем вам изучить сводную таблицу, в которой отражены все перечисленные выше параметры.
Таблица с геометрическими данными и объёмами:
Обзор полимерных материалов
Важно изучать конкретные утеплители и сравнивать их друг с другом
Толщина пенополистирола
Этот материал привычно называют пенопластом, но это не совсем верно, так как пенопласты – огромная группа полимерных вспененных материалов.
Плиты пенополистирола – один из самых эффективных утеплителей
- Беспрессовый, суспензионный – маркируется как ПСБ. Самый недорогой из прочих. Цена за квадратный метр при толщине 20 мм всего 40 рублей. Структура представляет собой склеенные друг с другом крупные гранулы. При разломе начинает крошиться. Такой пенополистирол не бывает плотным, по нему не сделаешь стяжку, он горючий и легко перерабатывается в пыль грызунами. В качестве утеплителя для пола деревянного дома его использовать можно, но низкое качество не даст желаемого результата.
- Прессовый пенополистирол (ПС) имеет замкнутые ячейки. При производстве добавляются некоторые марки латексного ПВХ и газообразователи. Прекрасно удерживает тепло, имеет более прочную и плотную структуру, не боится плесени. Но не его используют преимущественно для утепления полов, а следующий тип.
- Экструзионный пенополистирол (ЭППС) – получается за счет выдавливания расплавленной массы через отверстия определенной формы. Имеет плотную структуру, все ячейки закрыты, а значит, материал не впитывает воду, переносит механические нагрузки – по нему можно штукатурить и устраивать бетонную стяжку.
Материал можно приобрести разной толщины – от 5 до 100 мм. Если для утепления надо установить 10 см материала, берут не сопоставимую по толщине плиту, а два слоя по 5 см, и монтируют их внахлест. Такой подход избавляет от мостиков холода, образующихся на швах.
Плиты пенополистирола толщиной 10 см
Отдельные плиты имеют профилированные края для удобной стыковки. Также сокращаются теплопотери.
Совет! При монтаже плит пенополистирола швы дополнительно рекомендуется промазывать монтажной пеной. Кстати, этот материал тоже относится к пенопластам.
Коэффициент теплопроводности беспрессового пенополистирола 0,05 Вт/м о С. У экструзионного показатель ниже – 0,04 при плотности 40 кг/м 3 , несмотря на большую плотность.
Количество и общая площадь плит утеплителя в пачке Пеноплекса
Пеноплэкс – экструдированный пенополистирол, представляющий собой популярный плитный утеплитель, применяемый для утепления практически везде. С его помощью можно одинаково эффективно выполнить теплоизоляцию всего дома, чердака, кровли, перекрытия, стен, фундамента. Он востребован при утеплении особняков, квартир, коммерческих зданий, саун, бань и т.п.
Чтобы заказать данный материал и не промахнуться с требуемым количеством плит, необходимо знать, сколько пеноплекса в упаковке, и на покрытие какой площади одна пачка рассчитана. Подробная информация об этом приведена ниже.
Как рассчитать наименьшее сечение нагревательного элемента электропечи
Расчет электрических печей должен обязательно проводиться с учетом особенностей самого нагревательного элемента. Ведь если через него пройдет сила тока, больше чем он может вынести – выход из строя неизбежен. Планируя конструкцию муфельной или шахтной электропечи, обязательно учитывайте будущий диаметр нагревателя.
Рассчитывать его можно, зная силу тока и предполагаемую рабочую температуру. Рекомендуемые нормы указаны на фото ниже.
Таблица определения параметров нагревателя электропечи. Узнаем нужный диаметр и сечение
Если в таблице отсутствует точное значение, которое совпадает с Вашим расчетом, это не критично. Когда наша сила тока будет равна 6.8 А, стоит брать за основу показатель 7.7, то есть, ближайший больший. Минимальный диаметр и сечение обеспечат бесперебойный и безопасный процесс обжига.
Часть 1. Сопротивление теплопередаче – первичный критерий определения толщины стены
Чтобы определится с толщиной стены, которая необходима для соответствия нормам энергоэффективности, рассчитывают сопротивление теплопередаче проектируемой конструкции, согласно раздела 9 «Методика проектирования тепловой защиты зданий» СП 23-101-2004. Сопротивление теплопередаче – это свойство материала, которое показывает, насколько способен удерживать тепло данный материал. Это удельная величина, которая показывает насколько медленно теряется тепло в ваттах при прохождении теплового потока через единичный объем при перепаде температур на стенках в 1°С. Чем выше значение данного коэффициента – тем «теплее» материал.
Все стены (несветопрозрачные ограждающие конструкции) считаются на термоспротивление по формуле:
R=δ/λ (м2·°С/Вт), где:
δ – толщина материала, м;
λ — удельная теплопроводность, Вт/(м ·°С) (можно взять из паспортных данных материала либо из таблиц).
Полученную величину Rобщ сравнивают с табличным значением в СП 23-101-2004.
Чтобы ориентироваться на нормативный документ необходимо выполнить расчет количества тепла, необходимого для обогрева здания. Он выполняется по СП 23-101-2004, получаемая величина «градусо·сутки». Правила рекомендуют следующие соотношения.
Таблица 1. Уровни теплозащиты рекомендуемых ограждающих конструкций наружных стен
| Материал стены | Сопротивление теплопередаче (м2·°С/Вт) / область применения (°С·сут) | ||||
| конструкционный | теплоизоляционный | Двухслойные с наружной теплоизоляцией | Трехслойные с изоляцией в середине | С невентили- руемой атмосферной прослойкой | С вентилируемой атмосферной прослойкой |
| Кирпичная кладка | Пенополистирол | 5,2/10850 | 4,3/8300 | 4,5/8850 | 4,15/7850 |
| Минеральная вата | 4,7/9430 | 3,9/7150 | 4,1/7700 | 3,75/6700 | |
| Керамзитобетон (гибкие связи, шпонки) | Пенополистирол | 5,2/10850 | 4,0/7300 | 4,2/8000 | 3,85/7000 |
| Минеральная вата | 4,7/9430 | 3,6/6300 | 3,8/6850 | 3,45/5850 | |
| Блоки из ячеистого бетона с кирпичной облицовкой | Ячеистый бетон | 2,4/2850 | — | 2,6/3430 | 2,25/2430 |
| Примечание. В числителе (перед чертой) – ориентировочные значения приведенного сопротивления теплопередаче наружной стены, в знаменателе (за чертой) — предельные значения градусо-суток отопительного периода, при которых может быть применена данная конструкция стены. |
Полученные результаты необходимо сверить с нормами п. 5. СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий».
Также следует учитывать климатические условия зоны, где возводится здание: для разных регионов разные требования из-за разных температурных и влажностных режимов. Т.е. толщина стены из газоблока не должна быть одинаковой для приморского района, средней полосы России и крайнего севера. В первом случае необходимо будет скорректировать теплопроводность с учетом влажности (в большую сторону: повышенная влажность снижает термосопротивление), во втором – можно оставить «как есть», в третьем – обязательно учитывать, что теплопроводность материала вырастет из-за большего перепада температур.
Количество и общая площадь плит утеплителя в пачке Пеноплекса
Пеноплэкс – экструдированный пенополистирол, представляющий собой популярный плитный утеплитель, применяемый для утепления практически везде. С его помощью можно одинаково эффективно выполнить теплоизоляцию всего дома, чердака, кровли, перекрытия, стен, фундамента. Он востребован при утеплении особняков, квартир, коммерческих зданий, саун, бань и т.п.
Чтобы заказать данный материал и не промахнуться с требуемым количеством плит, необходимо знать, сколько пеноплекса в упаковке, и на покрытие какой площади одна пачка рассчитана. Подробная информация об этом приведена ниже.
