Mailtrain.ru

Журнал Mailtrain.ru
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Утепление пола в деревянном доме своими руками и расчет

Утепление пола в деревянном доме своими руками и расчет

Утепление пола в деревянном доме своими руками и расчет

Деревянные постройки считаются теплоэффективными, потому что древесина практически не проводит тепло. Но в действительно все не так. Пиломатериал начнет рассыхаться, растрескиваться, и из-за этого холод станет проникать внутрь.

Полы делают обычно по каркасной технологии, из-за чего внутри них требуется прокладывать утеплительный слой. Толщина утепления пола в деревянном доме в полной мере будет зависеть от выбранного теплового изолятора.

На чем строится расчет толщины термоизоляции?

Даже те читатели, что не в ладах с физикой и математикой, вполне смогут самостоятельно произвести такой расчет. Тем более что мы предлагаем им воспользоваться возможностями встроенного онлайн-калькулятора.

На чем базируется определение требуемой толщины термоизоляции?

Основополагающий принцип проведения таков – суммарное термическое сопротивление (или, если правильнее, сопротивление теплопередаче) ограждающей строительной конструкции не должно быть меньше установленной величины. Эта величина называется нормированной, и она рассчитана для всех регионов с учетом их климатических особенностей. Кроме того, этот показатель принимает различные значения еще и в зависимости от типа конструкции – имеются нормы для стен, покрытий и перекрытий.

Узнать это нормированное значение для своего региона проживания несложно. Такая информация наверняка имеется в любой местной строительной организации. Но еще проще будет взять значение из расположенной ниже карты-схемы, охватывающей всю территорию России.

Нормированные значения термического сопротивления для строительных конструкций жилых домов по регионам России

Итак, нормированное термическое сопротивление известно, но что это нам дает? Дело в том, что это суммарное значение складывается из показателей термических сопротивлений каждого из однородных слоев конструкции.

Если мы рассматриваем деревянный пол по балкам перекрытия или лагам, то это будет выглядеть примерно так:

Принципиальная схема утепления деревянного пола на лагах или балках перекрытия

1 – балки перекрытия или лаги – несущие детали деревянного пола.

2 – черепные бруски или опорные доски. Необходимы для настила чернового пола.

3 – доски чернового пола. Могут монтироваться сплошным настилом или разреженно. Иногда вместо досок используется и листовой материал, например, плиты ОSB или фанера. В ряде случаев, например, при термоизоляции пола жёсткими блоками пенополистирола, от чернового пола и вовсе отказываются – оставляют только несколько перемычек для поддержки утеплительного слоя.

4 – ветрозащитная мембрана, которая должна обладать свойством паропроницаемости – для свободного выхода влаги в атмосферу. Не используется при утеплении паронепроницаемыми и не боящимися ветрового воздействия материалами, например, экструдированным пенополистиролом или пенополиуретаном.

5 – слой утепления. Материалы могут применяться разные – насыпные, блочные, рулонные, напыляемые. Но в любом случае именно толщину этого слоя мы и будем рассчитывать.

6 – гидро- пароизоляционная мембрана, защищающая утеплитель от увлажнения со стороны помещений.

Цены на пароизоляционную мембрану

7 – настил пола. Это могут быть доски, закрепляемые непосредственно на лаги. Другой вариант – настил из фанеры или OSB толщиной 15÷20 мм, который становится основанием для любого выбранного финишного покрытия пола.

Какие же из этих слоев могут оказать значимое влияние на степень термоизоляции конструкции? Их немного – три или два. И один из них – это слой самой термоизоляции.

  • Во-первых, черновой пол из доски или листового материала на древесной основе. Но только в том случае, если он выполнен сплошным, без зазоров.
  • Во-вторых, это настил самого пола сверху лагов – доски, фанера или OSB.

Мембраны в расчет принимать не будем – сколь-нибудь серьёзными утеплительными качествами они не обладают. «Выведем за скобки» и финишное покрытие пола – ввиду его незначительной толщины или, для некоторых декоративных материалов, слишком высокой теплопроводности.

Следует правильно понимать, что показанная выше схема демонстрирует лишь сам принцип термоизоляции пола, но никак не отражает все возможное многообразие вариантов. Просто навскидку – еще две схемы. Изменения налицо, но общий принцип строения «утеплительного пирога» при этом особых «трансформаций» не претерпевает.

Читать еще:  Хром стружка как утеплитель

Еще две возможных схемы строения утеплённого пола на балках перекрытия и лагах. На деле вариантов может быть значительно больше.

Термическое сопротивление каждого однородного слоя общей конструкции можно определить по формуле.

Rc = hc / λc

hc — это толщина слоя, выраженная в метрах.

λc — коэффициент теплопроводности материала, из которого этот слой изготовлен. Эти коэффициенты — табличные величины. И найти их практически для любого строительного или термоизоляционного материала – совсем несложно, этих таблиц полно на строительных сайтах.

Итак, если владельцу строящегося дома уже известна примерная конструкция планирующегося пола первого этажа, то не составит труда вычислить и толщину утеплителя, обеспечивающего доведение суммарного термического сопротивления до нормативного значения.

На этом и построен калькулятор, расположенный ниже. Под ним будет несколько примечаний, касающихся порядка работы с программой.

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.

Сколько нужно утеплителя

Определяющим при закупке материалов является не только вид и толщина плит (рулонов), но и данные – сколько нужно утеплителя на известную площадь отделки. Для этого рационально использовать онлайн калькулятор утеплителя, он значительно упрощает проведение подсчетов, поскольку площадь стен, фронтонов, проемов окон и дверей вычисляются автоматически.

Для ручных вычислений необходимо знать:

  • длину периметра строения;
  • высоту стен (а также цоколя и фундамента, если он тоже утепляется);
  • размеры и форму фронтонов;
  • размеры и количество оконных и дверных проемов.

Делать подсчет – сколько утеплителя понадобится – удобно при наличии подробного чертежа.

На иллюстрации для расчета утеплителя (онлайн или в ручном режиме) представлен архитектурный вариант чертежа. Пользователь при вычислениях ставит размеры более удобным для себя способом.

Плотность и ее влияние на свойства материала

Показатель плотности определяет отношение массы материала к объему. Высокий коэффициент означает существенную нагрузку на основание, этот факт учитывают при выборе утеплителя. Есть плотные материалы, которые уступают по изоляционным характеристикам более рыхлым изделиям. Например, деревянный брус с показателями 510 кг/м3 имеет теплопроводность 0,15 ВТ/м*К, а минеральная вата в 50 кг/м3 — 0,35 Вт/м*К.

Читать еще:  Как правильно утеплять фасад дома каменной ватой?

Современные теплоизоляторы классифицируются по уровню плотности на 4 группы:

  • очень легкие — пенопласт, имеющий пористую структуру и газонаполненные ячейки;
  • легкие — минераловатная продукция;
  • средние — пеностекло;
  • плотные — жесткие плиты из базальтового волокна.

Легкий утеплитель для стен плохо переносит механическую нагрузку, поэтому нуждается в создании защитного слоя. Слабая связь между молекулами не может противостоять внешнему воздействию, и материал разрушается. При монтаже минеральной ваты, пенопласта, экструдированного пенополистирола устанавливают гидроизоляцию и ветрозащиту, используют облицовку или наносят слой штукатурки.

Расчет толщины пенопласта

Популярность пенопласта определяется дешевизной, низкой теплопроводностью, малым весом и влагостойкостью. Пенопласт почти не пропускает пара, поэтому его нельзя использовать для внутреннего утепления . Он располагается снаружи или в середине стены.

Теплопроводность пенопласта, как и других материалов, зависит от плотности. Например, при плотности 20 кг/м3 коэффициент теплопроводности около 0,035. Поэтому толщина пенопласта 0,05 м обеспечит термосопротивление на уровне 1,5.

Для чего нужен утеплитель в системе теплый пол

Наличие утеплителя – это гарантия максимальной теплоотдачи. Существует несколько характеристик, по которым выбирают материал:

  • направление потока тепла;
  • отсутствие холодного воздуха внизу;
  • прочность.

Для успешной реализации теплого пола, необходимо наличие:

  • гидроизоляции;
  • демпферной ленты;
  • теплоизоляции;
  • трубы с теплоносителем;
  • стяжки;
  • напольного покрытия.

Важно! Толщина стяжки должна составлять минимум 5 см.

Характеристики строительных материалов и коэффициент теплопроводности

Утепление дома минеральной ватой

Многие строительные фирмы предлагают услуги по расчёту термоизоляции, но у этого есть своя цена, которую вам придётся дополнительно покрывать, кроме работы и материала. Чтобы разобраться, как рассчитать толщину утеплителя, вам вовсе не обязательно получать специальное образование, для этого просто можно воспользоваться готовыми формулами, подставив в них необходимые значения.

К тому же, любой производитель утеплителя указывает в документах коэффициент теплопроводности материала.

Расчёт толщины теплоизоляции

Утепление лоджии экструзионным пенополистиролом

Строительный материалКоэффициент теплопроводности (Вт/м*k)
Минеральная вата0,045 – 0,07
Стекловата0,033 – 0,05
Эковата (целлюлоза)0,038 – 0,045
Пенопласт0,031 – 0,041
Экструзионный пенополистирол0,031 – 0,032
Опилки (стружки)0,07 – 0,093
ДСП, ОСП (OSB)0,15
Дуб0,20
Сосна0,16
Пустотелый кирпич0,35 – 0,41
Обычный кирпич0,56
Керамзит0,16
Железобетонная плита2,0
  • Чтобы рассчитать, какой толщиной должен быть утеплитель, нам нужно определить число R, которое означает необходимое теплосопротивление для каждого отдельно взятого региона или местности. Также мы обозначим толщину слоя буквой p (в метрах), а буквой k мы обозначим коэффициент теплопроводности. Значит, тепловое сопротивление или толщину слоя (пол, стена, потолок) мы будем рассчитывать по формуле R=p/k.

Примеры термоизоляционных расчетов

Теплоизоляция с отделкой в разрезе

  • Итак, как мы уже говорили, определение толщины утеплителя будет зависеть от климатических условий вашего региона или даже небольшой местности. Допустим, для южных регионов России мы возьмём необходимый коэффициент теплового сопротивления для потолка – 6 (м 2 *k/Вт), для пола – 4,6 (м 2 *k/Вт) и для стен – 3,5 (м 2 *k/Вт). Теперь, имея на руках региональные показатели, нам необходимо привести в соответствие с ними и толщину термоизоляции.
  • На рисунке вверху вы видите стену в полтора кирпича, толщина которой имеет 0,38м, также нам известен коэффициент теплопроводности этого материала – 0,56. Значит Rкирпичной стены=p/k=0,38/0,56=0,68. Но нам необходимо в общем достичь цифры 3,5 (м 2 *k/Вт), тогда Rминеральной ваты=Rобщеекирпичной стены=3,5-0,68=2,85 (м 2 *k/Вт). А вот сейчас, зная основную формулу, определяем, какая нам нужна толщина утеплителя урса (минеральной ваты).
  • Сейчас мы можем использовать калькулятор толщины утеплителя (очень много в интернете), но можем это сделать своими руками – так будет точнее: pминеральной ваты=R*k=2,85*0,07=0,1995. Значит, необходимая толщина такого термоизолятора будет составлять 199,5 мм, то есть – 200 мм. Но, опять же, вам нужно обращать внимание на коэффициент теплопроводности покупаемого материала.
Читать еще:  Особенности пенополистирола как теплоизоляционного материала

Утепление потолка пенопластом

  • Точно таким же способом определяется и толщина пенопласта для утепления дома, так давайте попробуем рассчитать этот материал для потолка. Допустим, у нас перекрытие будет из железобетонной плиты, толщиной 200 мм, тогда Rжби=p/k=0,2/2=0,1 (м 2 *k/Вт). Теперь pпенопласта=Rпотолка-Rжби=6-0,1=5,9. Как видите, бетон практически не греет и потолок вам придётся утеплять шестью слоями 100 мм-ого пенопласта, что, в принципе, неприемлемо, но это расчёт в чистом виде, а ведь там, помимо ЖБИ ещё будет штукатурка, доски и тому подобное.
  • По этим же формулам рассчитывается и толщина утеплителя для пола, хотя, в общем, утеплитель толщиной 30 мм в таких случаях оказывается достаточным (с учётом того, что пол деревянный). Эти же параметры действенны для лоджий и балконов, если вы хотите получить там микроклимат, сходный с комнатной температурой.

Совет. Рассчитывая толщину утеплителя, вам следует обратить внимание и на другие его свойства, такие как устойчивость к влаге или к активной химической среде.
Дело в том, что вам, возможно, придётся использовать паропроницаемые плёнки, ветробарьеры и/или гидроизоляцию, а эти материалы тоже способствуют утеплению зданий.

О популярных термоизоляторах

Виды минеральной ваты

  • Минеральная вата для утепления производится в рулонах или в матах (см. фото вверху), при этом ширина рулонов может составлять либо 600, либо 1200 мм, а маты имеют обычно 1000X600 мм. Толщина такого термоизолятора может от 20 до 200 мм, к тому же одну сторону материала иногда покрывают алюминиевой фольгой, что резко снижает теплопроводность.
  • К тому же, минеральная вата подразделяется на каменную вату, шлаковату и стекловату, а каждая из разновидностей имеет свой коэффициент теплопроводности, указанный производителем на маркировке. Такую изоляцию используют наиболее часто при строительстве зданий, но она боится влаги (вымываются связующие элементы).

Совет. При использовании минеральной ваты для изоляции зданий следите за тем, чтобы она не сминалась, потому что при этом будут утеряны полезные свойства.
Для монтажа материала пользуйтесь защитными средствами (перчатки, очки, респиратор).

Пенопласт для термоизоляции зданий

  • Не менее популярным материалом можно назвать пенопласт для утепления, который более удобен в монтаже, так как имеет твёрдую структуру. Толщина материала бывает от 20 до 100омм, а по периметру панель имеет 1000×1000 мм. Из-за разной плотности и толщины такой утеплитель имеет разный коэффициент, но это указывается в маркировке заводом-изготовителем.
  • Пенопласт горит, а при температуре от 75⁰c-80⁰C начинается деструкция и он выделяет фенолы, что опасно для здоровья. Чаще всего его используют в комплекте с негорючей облицовкой. Так же, панели плотностью 25 кг/см 2 можно шпаклевать и штукатурить. Ещё используют очень похожий, но имеющий большую плотность, пеноплекс (экструдированный пенополистирол), который не горит, но тлеет и выделяет токсины.

  • Очень часто для пола и утепления потолка в доме со стороны чердака используют керамзит – инструкция позволяет его применение также и для стен для колодцевой кладки. Материал достаточно лёгок (по сравнению с другими стройматериалами), но впитывая влагу, очень долго её отдаёт. Поэтому для него нужна гидроизоляция.

Как рассчитать толщину утепления пола

Монтаж утеплителя под полом дома
Прежде чем приступить к расчетам следует знать, на какой глубине располагается пол относительно уровня земли. Также следует иметь представление о температуре грунта зимой на глубине. Данные можно взять из таблицы зависимости температуры грунта от глубины и месторасположения:

Сначала необходимо определить ГСОП, затем вычислить сопротивление теплопередаче, определить толщину слоев пола (к примеру, армированный бетон, цементная стяжка по утеплителю, напольное покрытие). Далее определяем сопротивление каждого из слоев и суммируем полученные значения. Таким образом, мы узнаем теплосопротивление всех слоев пола, кроме утеплителя.

Чтобы найти толщину утепления, из нормативного теплосопротивления отнимем общее сопротивление слоев пола за исключением изоляционного материала. Толщина утеплителя для пола в доме вычисляется путем умножения теплосопротивления утеплителя на коэффициент теплопроводности.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector