Как рассчитать необходимую толщину утеплителя?

Все теплоизоляционные работы проводятся с расчетом толщины утеплителя, минимальное нормативное значение сопротивления теплопередаче определяется СНиП 23-02-2003. Обязательно учитываются тип постройки, теплопроводность, размеры строительных конструкций, климатические особенности региона и другие факторы. Вычисление нужны для таких объектов как: стены, кровля, полы, перекрытия и поверхностей, так или иначе контактирующих с более холодной средой. Простейшим вариантом является обращение к многочисленным программам расчета онлайн-калькуляторов, практически каждый крупный производитель предлагает свои Интернет-ресурсы для подбора правильной толщины утеплителя (свои сайты есть у УРСА, Пеноплекс, Роквул, Урса, существует много универсальных платформ). Для проверки результатов стоит учесть стандартные формулы, это исключит ошибку или выбор неподходящего материала.

Вычисления для разных конструкций

1. Расчет для стен.

Проводится в основном наружное утепление, внутренние работы рекомендуются лишь для квартир или при невозможности внешних. Предпочтение отдается стойким к влаге вариантам, к оптимальным утеплителям для стен относят Пеноплекс, пенопласт, вспененную изоляцию. Потребность в усилении конструкции возникает, если общее тепловое сопротивление меньше нормативного среднесуточного (зависящего от климатических условий региона, его можно вычислить или взять из таблиц, указывая за среднюю в температуру в помещении 22 °C). Иногда упрощают расчет и принимают его равным 3,5, хотя для средней полосы он меньше. В свою очередь, на тепловое сопротивление стен влияет вид стройматериалов и находится по формуле:

• R=δ/λ, где: δ – толщина, а λ – теплопроводность.

Тогда искомая величина определяется как:

• δ_ут=R_ут·λ_ут.

В качестве примера приведен теплотехнический расчет необходимой толщины пенопласта для здания из газосиликатного 40 см бетона, с внешней облицовки из декоративного кирпича не более 10 см. Теплопроводность блоков составляет 0,26 Вт/м·°C, утеплителя – 0,039, отделочного слоя – 0,52 (табличные величины). Тогда теплосопротивление бетона: R_б = 0,4/0,26=1,5 м·°C/Вт, кирпича R_к=0,1/0,52=0,19, R_ут=3,5-1,5-0,192=1,808. Как результат δ_ут=1,808·0,039=0,07 м, то есть для качественной теплоизоляции необходимо обшить дом плитами пенопласта общей толщиной не менее 7 см. Для сравнения: при замене утеплителя на более плотный Пеноплекс δ_ут=1,808·0,031=0,056 м. Чем выше изоляционные свойства, тем тоньше требуется слой.

Аналогичным образом проводится расчет для других видов утеплителя, более простым вариантом является использование онлайн-калькуляторов, они помогают вычислить даже число упаковок с учетом всей площади стен здания. Чем суровее климат, тем выше будет требуемое среднесуточное тепловое сопротивление, показатель возрастет из-за увеличения числа холодных дней в году. Также желательно обратить внимание на другие условия эксплуатации и свойства материала, к примеру, водопоглощение. В случае отсутствия облицовочного слоя (как при отделке сайдингом или его незначительной толщине) вся нагрузка ложится на стены и утеплитель.

2. Кровля.

Проводится по вышеуказанным формулам, но в данном случае учитываются величины слоев пирога, включая обшивку и кровельное покрытие. Нормируемый для региона параметр теплового сопротивления рассчитывать необязательно, его находят на специальных картах. Для Московской области для кровель он составляет 4,17 м·°C/Вт, Челябинска – 4,95. Аналогично вычисляется требуемая толщина слоя при теплоизоляции чердачных перекрытий, но нормируемый показатель берется как для полов.

При покупке утеплителя для кровли предпочтение отдается волокнистым и легким структурам вроде каменной или стекловаты. Важную роль играют противопожарные свойства, так из-за низкого класса горючести такие доступные стройматериалы как пенопласт или Пеноплекс используются редко (в основном для перекрытий). Выбор способа утепления кровли и мансардовых стен зависит от угла наклона, чем он меньше, тем сильнее утеплитель нуждается в защите от влаги. Желательно, чтобы коэффициент теплопроводности теплоизоляции был в пределах 0,04 Вт м·°C, средняя толщина составляет 15 см.

3. Расчет для пола.

Основным фактором служит средняя температура грунта зимой на глубине расположения пола. Как и для предыдущих конструкций ГСОП зависит от региона и является уже рассчитанной величиной. Далее учитывается теплосопротивление значимых слоев пола: бетонной армированной стяжки, цементной поверх утеплителя, типа напольного покрытия. После чего проводится подсчет толщины теплоизоляции с учетом коэффициента теплопроводности самого материала. Как и для кровли или стен, результаты вычисления рекомендуется округлить в большую сторону даже при применении специальных программ и калькуляторов.