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.

    ма 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.
На фото утепление каркасника в два слоя.
В разрезе устройство каркаса.

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.

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?


В пироге можно использовать два слоя минеральной ваты на фото.
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

Регионгород Необходимое сопротивление передаче тепла, м2·°C/Вт
Якутск 5,28
Магадан 4,33
Иркутск 4,05
Новосибирск 3,93
Екатеринбург 3,65
Владивосток 3,25
Санкт-Петербург 3,23
Ростов-на-Дону 2,75
Краснодар 2,44
Сочи 1,79

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 м2°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.


Строительство каркасника с применением пеноплекса для утепления на фото.
Постройка утеплена пеноплексом.

Для стенового утепления рекомендуется использовать пенопласт плотностью не менее 25 кгм3. Эта характеристика также влияет на выбор ширины плиты. Для сравнения: утепление пенопластом плотностью 25 кгм3 и шириной 100 мм эквивалентно утеплению пенопластом плотностью 35 кгм3 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.

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 естественной вентиляции. 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.

Какая толщина стен каркасного дома нужна для вентилируемого зазора.
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 построить пирог стены каркасного дома. 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.

Толщина для постоянного проживания делается со всеми пленками и вентзазором.
Правильное устройство.

Иногда в целях удешевления строения используют утепление каркасного дома пеноплексом. 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 плиты ОСБ на каркасный дом, металлопрофиль, цементностружечные плиты, деревянные доски – вагонка, блок-хаус, брус. Каждый из них имеет собственные характеристики и размеры.

Изоплат монтируют большими листами.
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 120 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.

1karkasnydom.ru

Выбор материала для утепления

Остановлюсь чуть подробнее на том, чтобы обосновать свой выбор утеплителя для работы. Проведу небольшое сравнение пенополистирола и минеральной ваты, которые одинаково часто используются для теплоизоляции каркасных строений.

Начну с теплосохраняющих свойств. Коэффициент теплопроводности обеих материалов практически равен и составляет около 0,041 Вт/(м*К). Точное число зависит от плотности пенопласта или базальтовых матов.

Однако эксплуатационные свойства несколько отличаются, поэтому имеет смысл именно на них остановиться подробнее:

  1. Водопоглощение. Классический волоконный утеплитель, в отличие от пенополистирола, способен впитывать большое количество влаги. Более того, после намокания теплосохраняющие свойства минеральной ваты уменьшаются, а при замерзании жидкости возможно разрушение внутренней структуры утеплителя.

Именно поэтому, кстати, при использовании минваты для каркасной бани или домика я всегда советую выполнять очень качественную гидроизоляцию утепляющего слоя.

Что касается пенопласта, то он впитывает очень мало воды даже в случае прямого контакта с нею (не более 4% от собственного объема). Причем намокание никак не отражается ни на коэффициенте теплопроводности, ни на целостности материала, ни на сроке его службы.

  1. Прочность. Пенополистирол намного лучше сопротивляется динамическим и статическим нагрузкам в процессе эксплуатации. Например, минеральную вату при монтаже на внешние поверхности стен необходимо обязательно защищать ветровыми пленками, сайдингом или другой подобной облицовкой.
    Пенопласт достаточно просто декорировать фанерой или поштукатурить цементным раствором. Некоторые разновидности пенополистирольного утеплителя настолько жесткие, что их можно использовать для утепления полов, укладывая просто под стяжку.
  2. Простота монтажа. Пенополистирольные плиты легко режутся на детали нужного размера и сохраняют приданную им форму в течение всего срока службы.

Поэтому материал, установленный между деталями опорного каркаса, будет стоять там до тех пор, пока вы не решите его менять или перестраивать свое жилище. При этом он не сваляется внутри, образовав щели, через которые в помещение будет поступать холод.

Выполняя утепление стен каркасного дома пенопластом, нужно позаботиться о том, какой плотности будет используемый вами материал. Я рекомендую покупать пенополистирол ПСБ-С-25. Его плотность составляет 25 кг на кубометр.

Этого будет достаточно, чтобы сохранять тепло внутри. А не слишком большая прочность здесь не помеха, так как теплоизоляционный слой с обеих сторон будет защищен обшивочным материалом (в моем случае ОСП-плитами).

Литера «С» в маркировке материала означает, что при его производстве в исходный полистирол были добавлены антипирены, которые способствуют затуханию теплоизолятора в случае возникновения пожара. Это делает ваш каркасный домик более пожаробезопасным.

Еще один важный момент – толщина утеплителя для стен каркасного дома. Здесь все зависит от климатических условий местности, где он построен. В средней полосе России достаточно установить утеплитель толщиной в 100-150 мм. Я советую покупать пенопласт толщиной в 50 мм и укладывать его на стены так, чтобы швы соседних слоев не пересекались.

Плюсы и минусы пенопласта

Чтобы окончательно убедить вас в правильности выбора пенопласта, я сделал небольшую сравнительную таблицу с преимуществами и недостатками этого материала. Она поможет вам сделать абсолютно самостоятельный и полностью обоснованный вывод.

Плюсы Минусы
Высокий коэффициент теплопроводности. С помощью пенопласта можно делать более тонкий утепляющий слой, чем если бы применялись засыпные утеплители. Это удешевляет конструкцию и ускоряет сроки проведения работы. Пожароопасность. Пенопласт очень горюч, что в сочетании с деревом каркасного строения очень опасно. Поэтому использовать для строительства нужно только материал, в который добавлены антипирены.
Дополнительные звукоизоляционные свойства. Пенопласт частично поглощает звуковые волны, проникающие в дом с улицы. Однако, чтобы сделать помещение максимально тихим, придется использовать еще и звукоизоляционные материалы. Опасность повреждения грызунами. Утеплитель, хотя и имеет антисептические свойства, часто повреждается грызунами, которые проделывают в нем ходы и обустраивают гнезда.
Влагостойкость. Минимальный коэффициент водопоглощения позволяет ставить менее эффективные гидрозащитные мембраны. А отсутствие влаги внутри пенополистирола позволяет ему выдерживать большее количество циклов замерзания и оттаивания. Наличие стыков. При монтаже плит образуется большое количество швов, которые следует очень тщательно герметизировать.
Минимальный коэффициент теплового расширения. Пенополистирол сохраняет свои геометрические параметры в течение всего срока службы независимо от температуры окружающего воздуха. Поэтому вы можете быть уверены, что после зашивки стен внутри не появятся щели.
Небольшой вес. Утеплитель и средства его монтажа не создают дополнительной нагрузки на конструкционные элементы самого домика и фундамент, на котором он построен.
Доступная цена. Стоимость пенополистирола – одна из самых низких среди представленных на рынке теплоизоляционных материалов. Поэтому мероприятия по утеплению каркасного строения обойдутся вам в незначительную сумму.

Теперь о пенопласте вы знаете все и можете выбирать подходящий утеплитель по собственному усмотрению.

Инструменты и материалы

Разобравшись с вопросом о том, чем утеплять, можно переходить к рассмотрению того, какие инструменты понадобятся для работы. Чтобы лишний раз не возвращаться в город за теми или иными приспособлениями, я всегда беру с собой следующий набор:

  • сами пенопластовые плиты плотностью 25 кг на кубометр, толщиной 50 мм, длиной 1000 мм и шириной 500 мм;
  • монтажная пена – нужно брать ту разновидность, что не теряет своих эксплуатационных свойств при отрицательной температуре и нейтральна к пенопласту (например, Tytan Styro Uni польского производства);
  • клей для монтажа пенополистирольных плит – я предпочитаю Церезит СТ84, но можно брать что-то похожее;
  • таз или пластиковое ведро для замешивания монтажных растворов;
  • грунтующий состав для антисептической обработки древесины;
  • нож для разрезания пенопласта;
  • измерительный инструмент (рулетка, угольник, уровень, отвес и так далее);
  • гидро- и пароизоляционные мембраны (подробнее о них я расскажу в соответствующем разделе).

Для работы понадобится еще куча разных мелочей, в том числе крепежная фурнитура, липкая лента и так далее. Обо всем этом я подробно расскажу чуть ниже.

Технология утепления стен

Подготовка поверхностей

В моем случае я утеплял каркасный домик, опорные элементы которого были выполнены из бруса сечением 150 на 150 мм, который внутри был обшит ОСП-плитами. Сверху утеплитель я буду тоже защищать таким же материалом.

Однако начинать нужно с подготовки поверхностей. Особое внимание следует уделить выравниванию, так как при установке пенополистирольных плит на неровные поверхности в утепляющем слое могут образоваться воздушные каналы, которые снижают эффективность теплоизоляции.

Очень важно не только выровнять обрешетку и обшивку, но и избавиться от острых деталей, которые впоследствии могут повредить сам пенополистирол или пленки, с помощью которых выполняется паро и гидрозащита. Часто в каркасных домиках встречаются остатки проволоки, торчащие кончики саморезов, гвоздей и так далее.

Деревянная поверхность перед установкой утеплителя должна быть полностью сухой. Обнаруженные щели и зазоры я всегда заполняю монтажной пеной, излишки которой после высыхания обрезаю слесарным ножом.

Затем обшивку и каркас покрываю антисептической грунтовкой. Она препятствует появлению плесени, грибков и гнили на несущих и декоративных конструкциях дома. Хотя для пенопласта это и не важно, подобная обработка сильно увеличит срок эксплуатации каркасного домика.

Монтаж пенопласта на стены

Установка листов утеплителя между отдельными брусьями обрешетки – один из самых простых этапов утепления каркасного строения. Я всегда действую по следующей схеме:

  1. Подрезаю листы пенопласта по длине так, чтобы они как можно плотнее вставлялись между соседними деталями каркаса домика. Если вы строите домик сами, то сразу рассчитывайте, каким утеплителем будете утеплять. Тогда и каркас можно делать с такой частотой, чтобы туда входили листы пенопласта (в моем случае 50 см).
  2. Устанавливаю пенопласт между брусьями и герметизирую пеной образовавшиеся стыки. После высыхания монтажной пены нужно срезать все излишки.
  3. Как уже говорил, я утепляю стены тремя слоями толщиной по 50 мм. То есть получается толщина утеплителя, равная 150 мм. Делаю так для того, чтобы швы шли вразбег и не появлялись мостики холода, ухудшающие эффективность работы теплоизоляции.
  4. Особое внимание я уделяю участкам стен, расположенным под укосами, укрепляющими каркас. В этом случае нужно вырезать пенопласт по форме внутреннего пространства укоса и вставить кусок пенопласта внутрь, закрепив его пеной.

Гидроизоляция и пароизоляция

Закончив с подготовкой стен и установкой пенопласта, можно переходить к их гидроизоляции. Некоторые (но не я) пренебрегают этим этапом, ссылаясь на то, что пенополистирол практически не поглощает воду. Однако они забывают про деревянные стойки каркаса и внутреннюю облицовку из ОСП-плит или фанеры, для которых воздействие жидкости или водяных паров губительно.

В качестве материала я использовал супердиффузионную гидроизоляционную паропроницаемую мембрану пропускной способностью 800 г водяных паров на квадратный метр за сутки (можно брать и выше).

Ни в коем случае не используйте вместо мембраны обычную полиэтиленовую пленку. Она позволяет диффундировать воздуху, но с очень маленькой производительностью (не более 40 г на квадратный метр за сутки).

Как следствие, водяные пары, накапливающиеся внутри утепляющего слоя, не успевают выводиться наружу. В итоге в зимний период влага внутри будет замерзать (так как в утеплителе находится точка росы), что негативно отражается на целостности стен.

Очень важно понять, куда ставить эту мембрану. Я сделал так:

  • расположил мембрану прямо на утеплителе и закрепил ее с помощью строительного степлера на брусьях каркаса;
  • сверху смонтировал дополнительную обрешетку из брусков сечением в 3 см, которые нужны для образования вентиляционного зазора между пленкой и обшивкой;
  • на обрешетку установил ОСП-плиты (их можно заменить досками, СМЛ, цементно-стружечными плитами и так далее).

Прелесть этого способа отделки в том, что на наружные плиты можно крепить любую облицовку, начиная от вагонки, заканчивая штукатуркой.

Если вы собираетесь обшивать домик сайдингом, фальшь-брусом, блок-хаусом и другими подобными материалами, плиты ОСП можно не монтировать, а сразу на бруски обрешетки ставить декоративный материал. Все равно необходимый вентиляционный зазор там образуется.

Еще один момент, о котором забыл упомянуть. Стыки. При соединении соседних полос гидроизолирующей мембраны нужно делать нахлест на расстояние около 10 см, после чего проклеивать место соединения скотчем.

Теперь по поводу пароизоляции. Пароизолирующая мембрана ставится внутри помещения. В моем случае я прикрепил ее к стенам с помощью строительного степлера.

Использовал материал Juta Y96 Паробарьер Сильвер. Особенностью этой пленки является наличие металлизированного слоя, который выполняет роль дополнительного теплового экрана, отражающего тепло внутрь помещения. Стыки между листами пленки я проклеивал липкой лентой с алюминиевым внешним слоем.

Еще лучше, если вы используете двустороннюю липку ленту для крепления пароизоляции. Она размещается между листами материала (в районе шва).

Поверх пароизоляции я также набил планки для обустройства вентиляции, а сами стены потом зашил вагонкой. Не советую использовать гипсокартонные листы, так как они более гибкие и вам придется приложить немало усилий для выравнивания поверхностей.

Также не советую применять для внутренней отделки ламинированные панели МДФ. Они очень плохо переносят повышенную влажность и могут быть разрушены под действием водяных паров, образующихся в результате жизнедеятельности людей.

Если вас интересует более подробный рассказ о внутренней обшивке стен каркасного домика, пишите об этом в комментариях к материалу, я обязательно подготовлю по вашим просьбам отдельный материал.

Даже если вы используете пенопласт или экструдированный пенополистирол, пароизоляционная пленка обязательна. Связано это с тем, что от водяных паров вы защищаете не столько слой утеплителя, сколько деревянные конструкции внутри стены.

Особенности утепления крыши и пола

Каким бы толстым ни был утепляющий слой стен, каркасный домик не будет достаточно теплым, если не выполнить теплоизоляцию чердачного перекрытия и пола. Для этого можно использовать тот же пенопласт, но я рекомендую заменить его керамзитовыми гранулами.

Они достаточно легки, чтобы использовать их в каркасном строении, и достаточно эффективны, чтобы предохранить помещения от непродуктивных потерь тепла.

Схема утепления следующая:

  1. Кладется слой гидроизоляционной пленки, которая защитит сам теплоизолятор и детали каркаса от намокания в результате инфильтрации водяных паров.
  2. В пространство между лагами перекрытия насыпаются керамзитовые гранулы.
  3. Сверху теплоизоляционный слой накрывается еще одной мембраной, которая препятствует намоканию, но не прекращает переток воздуха сквозь конструкцию.
  4. Монтируются бруски дополнительной обрешетки, которые позволяют образовать вентиляционный зазор между напольным покрытием и пленкой.
  5. Устанавливается напольное покрытие. Это может быть фанера (на которую потом укладывается линолеум или ламинат) или шпунтованная доска (которая затем лакируется или красится).

obustroeno.com

От чего зависит толщина

Расчет толщины утеплителя для стен должен начинаться с определения основных показателей технологии строительства. К таким показателям относятся толщина существующих стен и материал, из которых они выполнены, материал теплоизолятора, а также климатические условия вашего региона, конструкция и износ стен здания, внутренние размеры помещения и другие, текущие показатели.

обрезка утеплителя

Рассмотрим подробнее элементы вычисления для стенового теплоизолятора.

Толщина стен, а также материалы, из которых они возведены, указаны в техпаспорте вашего жилья, ознакомиться с которым можно в ЖЭКе или  в управляющей компании. Эти показатели имеют значение, поскольку для каждой климатической зоны существуют свои показатели норм по строительству и последующему теплососпротивлению.

Материал утеплителя важен, поскольку именно от него зависит последующее уменьшение потери тепла вашей квартирой. У каждого материала свой коэффициент теплопроводности, вследствие чего будет различаться и минимально допустимая толщина утеплителя.

Износ и конструкция стен также влияют на процесс утепления, поскольку в зависимости от стороны (наружная или внутренняя) процесс утепления может понадобиться согласовать с коммунальными службами, которые и сообщат вам, насколько сильно повреждена стенка. Если здание давно не подвергалось косметическому ремонту, то кроме более толстого слоя утеплителя, в процессе монтажа большой объем времени отнимет шпаклевка стыков, трещин и укрепление перекрытий.

примеры толщины стен из разных материалов

Следует заметить, что толщина утеплителя для наружных стен не рассчитывается с такой щепетильностью, как для внутренних. Причина такому пренебрежению заключается в невозможности предсказать погоду. Если внутри квартиры вы можете определить температурный уровень в зимний период времени по ежегодным показателям во время отопительного сезона, то снаружи погодные условия предсказать невозможно. Потому для внешнего утепления берется толщина, превышающая минимальную минимум в 1,5 раз. Таким образом, вы не потратитесь на лишние материалы и утеплите свои стенки.

Нормы по теплосопротивлению

Выше уже было написано, из каких показателей складываются нормы по теплосопротивлению. Следует помнить, что теплопроводность – это то, насколько хорошо материал проводит тепло, а теплосопротивление – насколько хорошо он тепло задерживает. Потому при выборе материалов стен и утеплителей следует выбрать те, которые обладают высоким коэффициентом теплосопротивления.

Коэффициент теплосопротивления стенки рассчитывается по формуле:

R (теплосопротивление стены) = толщина в метрах / коэффициент теплопроводимости материала в Вт/(м·ºС).

Этот коэффициент не обязательно рассчитывать самостоятельно, поскольку существуют готовые таблицы, где указано требуемое для региона теплосопротивление. Наибольшие требования предъявляются для таких городов, как Анадырь, Якутск, Уренгой и Тында. Наименьшие – для Сочи и Туапсе. В Москве коэффициент должен быть на уровне 3.0 Вт/(м·ºС), в северной столице – 2.9 Вт/(м·ºС).

Требования к теплосопротивляемости предъявляются не только к стенам здания, но также к перекрытиям и окнам. Произвести расчеты можно по той же формуле, но можно найти данные в интернете или в строительной компании. 

укладка утеплителя определенной толщины

Учтя все данные мы получим формулу расчета толщины утеплителя для внутренней стены. Выглядит она следующим образом:

Rreg=δ/k, где

Rreg – региональный показатель теплосопротивления (готовые данные или самостоятельный расчет);

δ – толщина теплоизолятора;

k – коэффициент теплопроводности утеплителя Вт/м2·ºС.

Теперь рассмотрим подробнее коэффициенты теплосопротивляемости для несущей стены и параметры, которые влияют на теплоизоляцию.

Коэффициенты теплосопротивляемости для материалов несущей стены:

Материал, из которого возведено здание, имеет прямое влияние на теплосопротивляемость стен. Несущие конструкции располагаются между квартирами и являются внешними стенами самого здания. Стенки внутри квартиры – это перегородки, утепление которых не производится.

Материал, из которого возведено здание, имеет прямое влияние на теплосопротивляемость стен. Несущие конструкции располагаются между квартирами и являются внешними стенами самого здания. Стенки внутри квартиры – это перегородки, утепление которых не производится.

Исходя из всех данных, технологами была составлена таблица теплосопротивляемости, куда были включены данные толщины материала, а также коэффициенты теплопроводности при наличии и отсутствии лишней влаги:

Материал

Плотность,
кг/м3

Коэффициент теплопроводности 
в сухом состоянии λ, Вт/(м·оС)

Расчетные коэффициенты теплопроводности
во влажном состоянии*

λА,
Вт/(м·оС)

λБ,
Вт/(м·оС)

Железобетон

2500

1,7

1,9

2

 

500

0,1

0,1

0,1

Кирпич глиняный обыкновенный на цементно-песчаном растворе

1800

0,6

0,7

0,8

Кирпич силикатный на цементно-песчаном растворе

1600

0,7

0,8

0,9

Кирпич керамический пустотный плотностью 1400 кг/м3 (брутто) на цементно-песчаном растворе

1600

0,5

0,6

0,6

Кирпич керамический пустотный плотностью 1000 кг/м3 (брутто) на цементно-песчаном растворе

1200

0,4

0,5

0,5

Дерево сосна и ель поперек волокон

500

0,1

0,1

0,2

Дерево дуб поперек волокон

700

0,1

0,2

0,2

Дерево дуб вдоль волокон

700

0,2

0,3

0,4

Кроме того, были выведены показатели норм по теплопередаче стенок, а также минимальная толщина утеплителя для того или иного региона страны, при условии, что утеплитель будет с теплопроводностью не менее 0,40 Вт/(м·ºС). Эти данные можно найти в Интернете или в строительной компании, которая занималась возведением вашего строения.  

В целом, коэффициенты теплосопротивляемости для несущих конструкций зависят от региона строительства, каждый из которых имеет свои требования к теплопроводимсти (о чем речь уже шла выше). Эти коэффициенты разные, но в общем, все регионы делятся на две больших категории – А и Б. Кроме разницы дневных температур, существует разница между образованием точки росы в обоих группах. К группе А относятся более сухие города с устойчивым климатом, такие как Архангельск (3,6), Краснодар (2,3), Чита (4,1). К группе Б относятся северные города и города, расположенные в переходных климатических поясах – Брянск (3,0), Калининград (2,7), Хабаровск (3,6).

Перечислим города, которые относятся к группе Б: Калининград, Курск, Брянск, Владимир, Орел, Калуга, Москва, Новгород, Рязань, Санкт-Петербург, Смоленск, Тула, Иваново, Самара, Чебоксары, Ярославль, Пермь, Архангельск, Мурманск, Сыктывкар, Хабаровск, Благовещенск, Салехард, Игарка.

Города, относящиеся к группе А: Архангельск, Астрахань, Барнаул, Белгород, Волгоград, Воронеж, Владикавказ, Грозный, Екатеринбург, Иркутск, Кемерово, Краснодар, Красноярск, Курган, Кызыл, Липецк, Махачкала, Нальчик, Новосибирск, Омск, Оренбург, Пенза, Ростов-на-Дону, Саранск, Саратов, Ставрополь, Тамбов, Тюмень, Ульяновск, Улан-Удэ, Уфа, Челябинск, Чита, Элиста, Якутск.

Разные утеплители также обладают разной теплопроводностью, о показателях которой можно узнать в строительном магазине. Например, показатель пенопласта – 0, 037 Вт/М×К, потому минимальная толщина пенополистирола для утепления стен должна составлять 160 мм. А толщина экструдированного пенополистирола – пеноплекса – для утепления стен должна составлять 120 мм, поскольку он более плотный и лучше хранит тепло в помещении.

Параметры сохранения теплоизоляции

Кроме вышеперечисленных данных следует учесть и другие, влияющие на теплоизоляцию:

  • повреждения несущих конструкций;
  • «мостики холода» и трещины в перекрытиях;
  • влаго-, паро– и поздухопроницаемость утеплителя;
  • экологичность и пожаробезопасность материалов и другое.

схема нищи для заполнения пенистым утеплителем

Примерный расчет толщины стен из однородного материала

Все эти формулы необходимы в случае, если вы хотите полностью самостоятельно произвести все расчеты. Однако, в Интернете несложно найти онлайн-калькулятор толщины утеплителя, которые дают более точный результат, поскольку высчитывают не только на основании теплопроводности стен и теплоизолятора, но и на основании данных об отделочных материалах и воздушной подушке.

 

минеральная вата в упаковке

Предположим, у вас в Якутске находится дом из силиката, который вы решили утеплить средним пенополистиролом. Стенки отделаны гипсокартоном. При расчете в ручную вы получите показатель около 150 мм (воздушная прослойка 20 мм). Расчет онлайн-калькулятором при всех данных определяет 135 мм.

stenamaster.ru

Расчет толщины теплоизоляции

В строительстве существует такое понятие как теплосопротивление – это показатель определяющий способность материала или конструкции сопротивляться переносу тепла из помещения во внешнюю среду.Расчет толщины

Коэффициент тепдлосопротивления это постоянная величина, выведенная эмпирическим способом исходя из климатических особенностей региона. Для каждого региона России она индивидуальна. Данные регламентируются СНИП 23-01-99 «Строительная климатология». В таблице приведены некоторые показатели по регионам:

Теплосопротивление стены состоит из сопротивления передаче тепла всех слоев однородных материалов, сюда входят и несущие конструкции и утеплитель.

Толщина утеплителя будет рассчитываться по формуле:

  • Rreg=δ/k, где
  • Rreg – теплосопротивление в среднем по региону;
  • δ – толщина слоя утеплителя;
  • k – коэффициент теплопроводности термоизоляции Вт/м2׺С.

Расчет теплоизоляции стены должен принимать во внимание толщину и материал несущих внешних стен, к которым он будет крепиться.

Данные по коэффициенту теплопроводности некоторых строительных материалов и наиболее распространенных типов современных утеплителей приведены в таблице.Таблица

Рассчитаем минимально необходимую толщину наиболее популярного утеплителя пенополистирола для Якутска – Rreg=4,9м2׺С/Вт. Если дом построен из силикатного кирпича в два ряда.

Определяем реальное теплосопротивление стены при толщине в два кирпича δкирпича=0,51 м, k=0,81 Вт/м2׺С, подставляем в формулу.

Rкирпича = δ/k = 0,51/0,81 = 0,62 м2׺С/Вт

Рассчитанное значение отнимаем от константы по региону Якутск. Будет получена величина, которую должен перекрыть пенополистирол.

R = Rreg — Rкирпича = 4.9 – 0.62 = 4.34 м2׺С/Вт Это искомый показатель который нуждается в перекрытии.

δ = Rпенопласт × k = 4,34×0,035 = 0,1519 (м),

Из расчетов ясно, что для дома, построенного в Якутии, из двойного силикатного кирпича необходим слой пенополистироловой теплоизоляции толщиной в 152 мм. Учитывая толщину воздушных прослоек внутри стены (между простенками), принимаем рабочую толщину пенополистирола 150 мм.

Утеплители для стен применяемые внутри помещения

Основные требования, кроме низкой теплопроводности, которые предъявляют к термоизоляционным материалам, используемым внутри помещения:

  • небольшая толщина изоляционной конструкции, для экономии полезной площади;
  •  экологическая чистота – материал не должен выделять никаких вредных веществ.

Таким параметрам отвечает несколько типов утеплителей, каждый из которых имеет свои особенности технологии монтажа.

Фольгированные утеплители

Из всей номенклатуры фольгированных материалов, для утепления стен изнутри больше всего подходит термоизоляция на основании вспененного полиэтилена.Фольга

Производители выпускают множество марок: Фольгоизол , Алюфом, Экофол, Армафлекс, Джермафлекс, Пенофол, Изолон, Изофлекс. Термоизоляция помещения происходит по двойному принципу. Инфракрасное излучение отражается алюминиевым слоем обратно в помещение, а вспененный полиэтилен толщиной от 2 до 10 мм не дает проникнуть холоду.Эковата

Монтаж производится отражающей стороной внутрь помещения. Стыки полотнищ проклеиваются алюминиевым скотчем. Главная особенность устройства такой изоляции – это наличие зазора в 10-20 мм между фольгой и внутренней стороной отделочных декоративных материалов.

Через некоторое время после монтажа тонкого фольгированного вспененного полиэтилена на стену он может провиснуть и потерять часть эффективности. Для того чтобы это предотвратить производится монтаж на клей по все площади поверхности (на бетонные или кирпичные основы), более частое крепление теплоизоляции к деревянной стене скобами из строительного степлера или использование армированного материала.

Эковата

Одним из современных материалов, которые можно использовать для утепления стен еще на стадии строительства является эковата. Это экологически чистый материал, который на 80% состоит из волокон целлюлозы с активными добавками:

  • Буры – предотвращающей горение;
  • Борной кислоты – обеспечивающей защиту от грибков, гнили, грызунов и насекомых.

Монтаж эковаты производится с помощью специальных аппаратов напылителей в межстенное пространство. Более подробно процесс напыления можно увидеть здесь:

Теплоизоляция, применяемая с внешней стороны стены

Материалам данного типа предъявляют дополнительные требования, связанные с устойчивостью к негативным влиянием внешней среды:

  • Низкое влагопоглощение;
  • Морозостойкость – способность выдержать многократные циклы замораживания оттаивания без разрушения;
  • Устойчивость к ультрафиолетовому излучению;
  • Прочность.

Пенополистирол

Является наиболее распространенным материалом для утепления фасадов. Однако его монтаж довольно трудоемкое занятие. Кроме того при расчете утепления пенополистиролом необходимо добавить стоимость дополнительных материалов и выполнение работ по промежуточной укрепляющей и финишной декоративной отделке фасада.Петополистирол

  1. Кирпичная стена;
  2. Специальный монтажный клей для утеплителя;
  3. Пенополистирол;
  4. Специальные пластиковые дюбели «зонтик»;
  5. Монтажная сетка из стекловолокна;
  6. Клей ля сетки;
  7. Грунтовка, повышающая адгезию штукатурки;
  8. Декоративная штукатурка.

Термокраска

Жидкая термоизоляция для стен – новый и прогрессивный теплоизоляционный материал, пока еще не слишком распространенный, но стремительно набирающий популярность.Термокраска

Она состоит из керамических и силиконовых пористых микросфер на основе полимерного акрилового клеящего состава. Основным преимуществом этого материала является универсальность его применения, он может наноситься на любую стену: бетон кирпич, дерево.

ОкрашиваниеНанесение легко производится своими руками, кисточкой или при помощи обычного распылителя.

Подобрав необходимый теплоизоляционный материал и произведя расчет его толщины необходимо так же и соблюдать технологию монтажа. Иначе термоизоляционные свойства материала будут существенно снижены.

stroitel5.ru

На что ориентироваться при расчете теплоизоляции?

Толщина утеплителя для стенВопросом теплоизоляции зданий занимается прикладная наука теплотехника. В соответствии с ее рекомендациями был создан Свод правил СП 50.13330.2012, входящий в СНиП 23-02-2003 и регламентирующий тепловую защиту зданий.

В СНиП 23-01-99 (Строительная климатология) приводятся исходные климатологические данные для местностей и регионов Российской Федерации.

Эти документы служат ориентирами для расчетов необходимой толщины и общего количества теплоизоляционных материалов. Проделав такие расчеты, владелец дома получает необходимую информацию для закупки и начала работ.

Расчет толщины утеплителя для стен

Тепловая защита зданий согласно Своду правил должна соответствовать таким требованиям:

  1. Тепловое сопротивление ограждающих конструкций не должно быть ниже указанных в документе значений.
  2. Удельная теплозащитная характеристика дома не должна превышать указанной нормы.
  3. Температура внутренней поверхности ограждающих конструкций не должна падать ниже минимально допустимого значения.

Из этих трех параметров самыми важными являются тепловое сопротивление и минимальное значение внутренней температуры. Они будут служить ключевыми величинами в расчетах.

Тепловым сопротивлением RTP называют величину, обратную теплопроводности. Ее размерность м2·°C/Вт. Внутренняя температура поверхностей стен для жилых помещений нормируется в интервале 20–22°C.

Исходной величиной для расчетов служат градусо-сутки отопительного периода (сокращенно ГСОП). Размерность этого параметра °C·сут/год. Рассчитывают ГСОП по такой формуле:

ГСОП=(tB–tOT)·zOT ,

где tB – внутренняя температура (+22°C), tOT – средняя температура воздуха на улице за отопительный сезон, zot – количество суток отопительного периода в году, когда среднесуточная температура не выше +8°C.

Примером послужит Москва. Для столицы РФ продолжительность отопительного периода 214 суток/год, а средняя наружная температура для этого периода tOT= –3,1°C (см. таблицу 1, Строительная климатология). Подставляем значения в формулу и получаем:

ГСОП = [(22 – (–3,1)] · 214 = 5371,4 градусо-суток.

Ищем величину сопротивления теплопередаче, соответствующую этому числу градусо-суток (см. таблица 3, Свода правил). Получилось число, отличающееся от круглых табличных значений, а в таблице только круглые значения. Для остальных случаев предусмотрена формула с коэффициентами a и b:

RTP = a · ГСОП + b

Подставляем в нее значения и получаем:

RTP = 0,00035 · 5371,4 + 1,4 = 3,27999 м²·°C/Вт.

Однако полученная величина – это суммарное тепловое сопротивление стены и утеплителя:

RTP = RCT + Ry.

Тепловое сопротивление стройматериалов в указанном выше Своде правил рекомендуется считать с учетом условий эксплуатации. Согласно карте влажности климата (Строительная климатология) Москва находится в зоне нормальной влажности. Таблица 2 Свода правил рекомендует учитывать теплопроводность материалов для этих условий в помещениях с нормальной влажностью (большинство комнат) под литерой Б.

Допустим, что утеплять нужно стены из полнотелого глиняного кирпича на растворе из цемента и песка толщиной 0,51 м (два кирпича). Коэффициент теплопроводности такой кладки составляет 0,81 Вт/м·°C. Тепловое сопротивление материалов определяется соотношением:

R = P/k,

где P – толщина материала, м, k – коэффициент теплопроводности, Вт/м·°C. Подставив значения, получаем:

RCT = 0,51 / 0,81 = 0,6296 м²·°C/Вт.

Тепловое сопротивление теплоизоляции равно разнице общего сопротивления и сопротивления стены:

Ry = RTP – RCT = 3,27999 – 0,6296 = 2,65039 м²·°C/Вт.

Осталось определить толщину самого утеплителя. Будем использовать для теплоизоляции плиты из каменной ваты плотностью 50 кг/м³. Коэффициент ее теплопроводности при указанных условиях составляет 0,045 Вт/м·°C. Чтобы получить толщину минеральной ваты, умножим ее тепловое сопротивление на коэффициент теплопроводности:

Py = Ry · k = 2,65039 · 0,045 = 0,11927 м или примерно 12 см.

Такой расчет подходит для утепления стен под штукатурку.

Через воздушную прослойку этого фасада постоянно снизу вверх проходит воздух. При этом он не только уносит пар из слоя каменной ваты, но и приводит к потере некоторого количества тепловой энергии.

Для вентилируемых фасадов больших размеров на многоэтажных зданиях теплотехники вывели формулы для расчета этих теплопотерь. Они позволяют рассчитать толщину дополнительного слоя утеплителя, чтобы компенсировать эти потери. Однако механизм расчета очень сложен и требует учета многих величин: скорости потока воздуха в прослойке, ее высоты, неоднородностей потока и т. п.

Делать такие сложные расчеты для одноэтажного загородного дома смысла не имеет. Опытные специалисты советуют при монтаже вентилируемого фасада увеличить рассчитанную толщину теплоизоляции примерно на 30%. В нашем примере получится:

P = Py · 1,3 = 0,11927 · 1,3 = 0,1550 м или примерно 15 см.

Т. е. чтобы утеплить дом в Москве с кладкой из полнотелого кирпича на растворе из цемента и песка с толщиной наружных стен 0,51 см, понадобится уложить три слоя плит базальтовой ваты толщиной по 50 мм, а затем смонтировать вентилируемый фасад.

Расчет толщины утеплителя для крыши

Толщина утеплителя для крышиРасчет толщины теплоизоляции при укладке под кровлю также имеет свои особенности. Под скатную или двускатную кровлю утеплитель монтируют по тому же принципу, что и на стену с вентилируемым фасадом.

Воздух проникает под кровлю снизу и, проходя через воздушную прослойку над утеплителем, выходит через щели под коньком. При этом также возникает дополнительная потеря тепла, которую нужно учесть при расчете толщины теплоизоляции.

Рассчитывать толщину утеплителя для кровли значительно проще, чем для стен. Ведь сама кровля практически не имеет теплового сопротивления, а под утеплителем на скатной или двускатной кровле никакого сплошного толстого конструкционного материала нет. Это значит, что нужно учитывать только тепловое сопротивление утеплителя.

При расчете будем исходить из того же значения ГСОП = 5371,4 градусо-суток и будем использовать ту же формулу сопротивления теплопередаче RTP = a · ГСОП + b. Однако значения сопротивления возьмем в графе 5 для чердачных перекрытий. Коэффициенты a и b там другие: a = 0,00045; b = 1,9. Подставив эти значения в формулу, получаем:

RУ = 0,00045 · 5371,4 + 1,9 = 4,3171 м²·°C/Вт.

Толщину утеплителя считаем так же, как и для стен:

PУ = RУ · k = 4,3171 · 0,045 = 0,19427 м или примерно 20 см.

Иначе говоря, для утепления скатной или двускатной крыши дома в Москве понадобится четыре слоя плит базальтовой ваты толщиной по 50 мм.

Расчет толщины утеплительных материалов при укладке на стены можно сделать самостоятельно, учитывая данные действующих строительных норм и правил. Расчет толщины теплоизоляции для крыши практически не отличается от расчета для стен, но в этом случае надо использовать значения теплового сопротивления из другой колонки таблицы.

Как рассчитать толщину утеплителя для стен с помощью таблицы теплопроводности материалов посмотрите на видео:

holodine.net