Debelina izolacije stene. Določite debelino izolacije za zunanjo steno

Ogrevanje hiše potreben postopek za bitja udobne razmere prebivališče. Metode segrevanja so lahko različne - od povečanja debeline sten stavbe do nanosa ometnih slojev, vendar je ogrevanje s posebnimi toplotnoizolacijskimi materiali vedno pomembno. In tukaj je pomembna debelina izolacije za stene - za povečanje širine nosilne stene nemogoče je v neskončnost, vendar mora biti toplota čim večja. Zato mora izračun debeline izolacije temeljiti na značilnostih gradbenih in izolacijskih materialov.

Hišo lahko zunaj izolirate oz notranje stene, te rešitve lahko tudi kombinirate, najbolj učinkovita pa je izolacija zunanjih sten. Notranja izolacija premakne rosišče, ki nujno obstaja med različnimi materiali, znotraj hiše, kar pomeni, da bodo stene pridobile vlago zaradi obilice nabranega kondenzata. Kondenzata ne bo mogoče odstraniti s prezračevalnimi režami, saj je izolacija znotraj hiše. Zunanja izolacija, nasprotno, premakne rosišče na zunaj stene, kar omogoča uhajanje vlage skozi steno ali zračnik, kar pogosto storijo zunanja toplotna izolacija.
Primerjava možnosti izolacije Izbira materiala za izolacijo doma

Delovanje toplotnega izolatorja se razlikuje glede na geografsko regijo in podnebne razmere v njem, velikost prostorov ali zgradbe, gradbeni material stanovanjske gradnje. Prav tako je debelina izolacije odvisna od funkcionalnega namena prostora, ki ga izoliramo. Za stanovanjsko stanovanjsko gradnjo bo to en parameter, za podstrešje ali kletni prostor pa drugi. Kot taka debelina izolacije ne igra glavne vloge - tukaj so pomembni parametri naslednjih področij:

  1. vreme;
  2. Gradbeni materiali za nosilna tla in stene;
  3. Raven objekta nad površino tal;
  4. Toplotnoizolacijski material.

Če želite natančno določiti, kako debela mora biti toplotnoizolacijska plast na stenah hiše, morate primerjati koeficiente materialov. Pomembno je biti pozoren na dejstvo, da bodo koeficienti toplotne prevodnosti različnih grelnikov vedno različni.

Primerjalne informacije za izbiro priljubljenih toplotnoizolacijskih gradbenih materialov:

  1. Plošče iz ekspandiranega polistirena: koeficient toplotne prevodnosti = 0,039 W / m 0 С, debelina materiala = 120 mm;
  2. Mineralna, bazaltna, kamena volna: 0,041 W / m 0 C, debelina plošče ali polnilnega sloja = 130 mm;
  3. Armirani beton, armiranobetonske stene: 1,7 W / m 0 С, debelina H = 533 mm;
  4. Silikatna opeka: 0,76 W / m 0 C, velikost izdelka = 238 mm;
  5. Votla rdeča opeka: 0,5 W / m 0 C, H = 157 mm;
  6. Lepljen profiliran les: 0,16 W / m 0 C, debelina lesa = 50 mm;
  7. Ekspandirani glineni beton: 0,47 W/m 0 С, H= 148 mm;
  8. Plinski blok: 0,15 W / m 0 C, H = 470 mm;
  9. Blok pene: 0,3 W / m 0 C, H = 940 mm;
  10. Blok: 0,6 W/m 0 С, H= 1800 mm.

Iz zgornjih podatkov je razvidno, da mora biti za udobno mikroklimo v hiši stenska izolacija debela ≥ 1500 mm. Toda to je zelo, zelo veliko, zato je treba steno tanjšati, plast toplotne izolacije pa zmanjšati na 120-130 mm. Kako narediti? izbor optimalni parametri gradbeni materiali in toplotnoizolacijski gradbeni materiali. Tabela prikazuje priporočeno debelino mineralne volne (bazalt, kamen) za različne regije pri gradnji hiše:


Primerjalni parametri koeficientov toplotne izolacije različnih toplotnoizolacijskih materialov za ta mesta in regije:

  1. Bloki iz ekspandiranega polistirena PSB-S-25: koeficient toplotne prevodnosti = 0,042 W / m 0 C, debelina H = 12,4 cm;
  2. Mineralna volna za izolacijo prezračevanih fasad: 0,046 W / m 0 C, V = 13,5 cm;
  3. Profiliran lepljen les z močjo 500 kg / m³: 0,18 W / m 0 С, H = 53,0 cm;
  4. Keramobloki: 0,17 W/m 0 С, H= 57,5 ​​cm;
  5. Plinski bloki 600 kg / m³: 0,29 W / m 0 C, H = 98,1 cm;
  6. Silikatna opeka: 0,87 W / m 0 C, V = 256,0 cm.

Uporaba teh toplotnoizolacijskih materialov pri izolaciji hiše je neposredni prihranek pri debelini zunanjih sten.

Debelina izolacije v različnih podnebnih regijah:

Najnižja temperatura pod ničloObmočjeMaterial/gostota
Kamen/1300Opeka/1600Keramoblock/1200Beton/300
Debelina, mm
-60 0 SVerhojansk900,0 700,0 450,0
-40 0 SNovosibirsk900,0 700,0 450,0
-30 0 SMoskva30,0 640,0 500,0 350,0
-20 0 SErevan60,0 510,0 300,0 200,0
-10 0 SKrasnovodsk45,0 330,0 250,0 160,0

Izračun debeline toplotne izolacije se začne z izbiro materiala glede na namembnost prostora in povprečno letno zunanjo temperaturo. Skupna geografska območja:

  1. I. cona: ≥3501 stopinjskih dni;
  2. II-I: ≈3001-3501 stopinjskih dni;
  3. III.: ≈2501-3000 stopinjskih dni;
  4. IV.: ≤2500 stopinjskih dni.

Koncept "stopinjski dan" je parameter, ki odraža razliko med temperaturami zraka v stavbi in temperaturo zraka zunaj v ogrevalni sezoni. Njegova formula:

GSOP = (t v – t 8)z 8 ;

  • t v - temperatura zraka v stavbi, ° C;
  • t 8 - povprečna temperatura ogrevalnega obdobja s povprečno dnevno temperaturo zraka ≤8 ° С;
  • z 8 - število dni ogrevalnega obdobja s povprečno dnevno temperaturo zraka ≤ 8 ° С.

Kot pravi primer veljajo naslednji izračuni:

Najmanjši parametri za vse štiri klimatske cone: 2,80; 2,50; 2,20; 2.0. Spodaj so najvišje dovoljene minimalne vrednosti odpornosti na prenos toplote za različni tipi prostori:

  1. Tla in stenske obloge za stavbe in prostore brez ogrevanja: 4,95; 4,50; 3,90; 3.30;
  2. Kleti in kletni prostori brez ogrevanja: 3,50; 3.30; 3,0; 2,50;
  3. Stropi za neogrevano klet in kleti ne pod površino tal: 2,80; 2,60; 2,20; 2.0.
  4. Stropni stropi kleti, ki se nahajajo pod površino tal: 3,70; 3,45; 3,0; 2.70.
  5. Balkoni in izložbe, zastekljene fasade, prosojne verande in terase: 0,60; 0,56; 0,55; 0,50.
  6. Prednji vhodi in bivalni prostori: 0,44; 0,41; 0,39; 0,32.
  7. V zasebni hiši: hodniki, dvorane in hodniki: 0,60; 0,56; 0,54; 0,45.
  8. Vhodne veže in veže nad 1. nadstropjem: 0,25 za vse štiri cone.

Če te kazalnike uporabite za določeno zgradbo, lahko izračunate debelino plasti katerega koli toplotnega izolatorja za kateri koli objekt. Za nezmotljivo izbiro toplotnoizolacijskega materiala je treba poznati in izračunati njegovo tehnično in značilnosti delovanja. Na točnost rezultatov vpliva podnebno območje gradnje, gradbeni materiali izoliranih sten, funkcionalni namen objekt, lastnosti vsake vrste toplotnoizolacijskih materialov s približno enakimi parametri.

Vsi, ki gradijo lastna hiša hoče biti toplo. To je mogoče doseči več načinov: zgraditi debele zidove, narediti dobra izolacija ali hišo dobro ogrevati.

V praksi se vsi ti načini uporabljajo skupaj, z ekonomskega vidika pa ima višjo prednost izolacija doma oziroma povečanje debeline izolacije.

Naš izračun bo sestavljen iz dveh glavnih korakov:

  1. Iskanje upora toplotne prevodnosti sten, ki je potreben za nadaljnje izračune.
  2. Izbira zahtevana debelina izolacija odvisno od zasnove in materiala sten.

Najprej si poglejmo kratek video, v katerem strokovnjak podrobno pove, zakaj je treba v zunanje stene položiti izolacijo zidana hiša in kakšno izolacijo uporabiti.

Odpornost na prenos toplote sten

Če želite najti ta parameter, uporabite SP 50.13330.2012 " Toplotna zaščita zgradbe" ki si ga lahko prenesete z naše spletne strani (povezava).

V točki 5 »Toplotna zaščita stavb« je predstavljenih več formul, ki nam bodo v pomoč izračunajte debelino izolacije in stene. Da bi to naredili, obstaja parameter, ki se imenuje odpornost na prenos toplote in je označen s črko R. Odvisen je od zahtevane notranje temperature in podnebnih razmer v določenem mestu ali območju.

Na splošno se izračuna po formuli R TP \u003d a x GSOP + b.

Po navedbah tabela 3, vrednosti koeficientov a in b za stene stanovanjskih stavb so 0,00035 oziroma 1,4.

Ostaja le še najti vrednost GSOP. Označuje stopinjski dan ogrevalnega obdobja. S to vrednostjo se boste morali malo poigrati.

Formula za izračun GSOP = (t B —t OD) xz OD.

V tej formuli je t B temperatura, ki bi morala biti v prostoru. Po normah je enaka 20-22 0 C.

Vrednosti parametrov t OT in z OT pomenijo povprečno zunanjo temperaturo in število dni ogrevalnega obdobja v letu. Najdete jih v SNiP 23-01-99 "Gradbena klimatologija". (povezava).

Če pogledate ta SNiP, boste na samem začetku videli veliko tabelo, kjer so podani podnebni parametri za vsako mesto ali okrožje.

Zanimalo nas bo stolpec "Trajanje in povprečna temperatura zraka v obdobju s povprečno dnevno temperaturo zraka ≤ 8 0 С".

Primer izračuna parametra R TP

Da bi bilo vse bolj jasno, izračunajmo upor toplotne prevodnosti sten (R TP) za hišo, zgrajeno v Kazanu.

Za to imamo dve formuli:

R TP \u003d a x GSOP + b,

GSOP \u003d (t B -t OD) x z OD

Najprej izračunajmo GSOP. Da bi to naredili, iščemo mesto Kazan v desnem stolpcu SNiP 23-01-99.

Iz tabele ugotovimo, da je povprečna temperatura t OT \u003d - 5,2 0 C in trajanje z OT \u003d 215 dni / leto.

Zdaj se morate odločiti, katera temperatura v zaprtih prostorih vam ustreza. Kot je bilo napisano zgoraj, se šteje za optimalno t B \u003d 20-22 0 C. Če imate radi hladnejše ali več topla temperatura, potem je lahko pri izračunu GSOP za vrednost t V drugačna.

Torej, izračunajmo GSOP za temperaturo t B \u003d 18 0 C in t B \u003d 22 0 C.

GSOP 18 \u003d (18 0 C - (-5,2 0 C) x 215 dni / leto \u003d 4988.

GSOP 22 \u003d (22 0 C - (-5,2 0 C) x 215 dni / leto \u003d 5848

Zdaj pa poiščimo odpornost proti prenosu toplote. Kot že vemo, sta koeficienta a in b za stene stanovanjskih stavb v skladu s tabelo 3 iz SP 50.13330.2012 0,00035 in 1,4.

R TP (18 0 C) \u003d 0,00035 x 4988 + 1,4 \u003d 3,15 m 2 * 0 C / W, za 18 0 C v zaprtih prostorih.

R TP (22 0 C) \u003d 0,00035 x 5848 + 1,4 \u003d 3,45 m 2 * 0 C / W, za 22 0 C.

Takšen upor mora imeti stena skupaj z grelcem, da ima hiša minimalne toplotne izgube.

Tako smo prejeli potrebne začetne podatke. Zdaj pa preidimo na drugo stopnjo, da določimo debelino izolacije.

Izračun debeline izolacije

Vsak material, vključen v večplastno stensko pito, ima svojo lastno toplotno upornost R. Naša naloga je torej zagotoviti, da je vsota vseh uporov materialov, vključenih v stensko strukturo, enaka toplotni upornosti R TP, ki smo jo izračunali v prejšnje poglavje, tj.

R TP \u003d R 1 + R 2 + R 3 ...R n, kjer je n število plasti.

Toplotna odpornost ločeno gradivo R je enak razmerju med debelino plasti (δ s) in toplotno prevodnostjo (λ S).

R = δS/λS

Primeri izračuna debeline izolacije za stene iz opeke in gaziranega betona

Primer 1 Stena iz porobetonskih blokov D600 debeline 30 cm, z zunanje strani izolirana s kameno volno gostote 80-125 kg / m 3 in obložena s keramiko votla opeka z gostoto 1000 kg / m 3. Gradnja je potekala v Kazanu.

Za nadaljnje iskanje debeline izolacije potrebujemo vrednosti toplotne prevodnosti materialov λ S. Ti podatki morajo biti prisotni v potrdilu o materialu.

Če jih iz nekega razloga ni, si jih lahko ogledate v Dodatku C k SP 50.13330.2012, ki smo ga uporabili prej.

λ SG \u003d 0,14 W / m * 0 C - toplotna prevodnost gaziranega betona;

λ SK \u003d 0,52 W / m * 0 С - toplotna prevodnost opeke.

R G \u003d δ SG / λ SG \u003d 0,3 / 0,14 \u003d 2,14 m 2 * 0 C / W - toplotna odpornost gaziranega betona;

R K \u003d δ SК / λ SК \u003d 0,12 / 0,52 \u003d 0,23 m 2 * 0 C / B - toplotna odpornost opeke.

Ker naša stena je sestavljena iz treh plasti, potem bo enačba resnična:

R TR \u003d R G + R Y + R K,

nato R Y \u003d R TR - R G - R K

V prejšnjem poglavju smo našli vrednost RTP (22 0 C) za Kazan. Uporabljamo ga za naše izračune.

R Y \u003d 3,45 - 2,14 - 0,23 \u003d 1,08 m 2 * 0 C / W.

Tako smo ugotovili, kakšno toplotno odpornost mora imeti izolacija. Za iskanje debelina izolacije uporabimo formulo:

δ S \u003d R Y x λ S Y \u003d 1,08 x 0,045 \u003d 0,05 m.

Ugotovili smo, da za dane pogoje zadostuje 5 cm debela izolacija.

Če vzamemo vrednost R TP (18 0 C) = 3,15 m 2 * 0 C / W, dobimo:

R Y \u003d 3,15 - 2,14 - 0,23 \u003d 0,78 m 2 * 0 C / W.

δ S \u003d R Y x λ S Y \u003d 0,78 x 0,045 \u003d 0,035 m

Kot lahko vidite, se je debelina izolacije spremenila le za centimeter in pol.

Primer 2 Razmislite o primeru, ko so namesto gaziranih betonskih blokov položene silikatne opeke z gostoto 1800 kg / m 3. Debelina zida je 38 cm.

Po analogiji s prejšnjimi izračuni najdemo vrednosti toplotne prevodnosti v skladu s tabelo:

λ SК1 \u003d 0,87 W / m * 0 C - toplotna prevodnost silikatna opeka gostota 1800 kg / m 3;

λ SУ \u003d 0,045 W / m * 0 С - toplotna prevodnost izolacije;

λ SК2 \u003d 0,52 W / m * 0 С - toplotna prevodnost opeke z gostoto 1000 kg / m 3.

R K1 \u003d δ SК1 / λ SК1 \u003d 0,38 / 0,87 \u003d 0,44 m 2 * 0 C / W - toplotna odpornost opeke 1800 kg / m 3;

R K2 \u003d δ SК2 / λ SК2 \u003d 0,12 / 0,52 \u003d 0,23 m 2 * 0 C / B - toplotna odpornost opeke 1000 kg / m 3.

Najdemo toplotno odpornost izolacije:

R Y \u003d 3,45 - 0,44 - 0,23 \u003d 2,78 m 2 * 0 C / W.

Zdaj izračunamo debelino izolacije:

δ S \u003d R Y x λ S Y \u003d 2,78 x 0,045 \u003d 0,12 m.

Tisti. za te pogoje zadostuje debelina izolacije 12 cm.

Primer 3 Kot dober primer, ko govorimo o pomenu izolacije, razmislite o steni, ki je sestavljena samo iz gaziranega betona D600.

Če poznamo toplotno prevodnost gaziranih betonskih blokov, λ SG \u003d 0,14 W / m * 0 C, lahko takoj izračunamo zahtevano debelino stene, ker stena je enotna.

δ S \u003d R TR x λ SG \u003d 3,45 x 0,14 \u003d 0,5 m

Dobimo, da bi izpolnili vse norme SNiP, moramo položiti steno debeline 0,5 m.

V tem primeru lahko greste na dva načina, steno naredite takoj zahtevane debeline ali zgradite tanjšo steno in dodatno izolirate.

Prva možnost se nam zdi bolj zanesljiva in cenejša, saj ni dela na vgradnji izolacije. Druga možnost je bolj primerna za že zgrajene hiše.

Vsi ti primeri kažejo, kako je debelina izolacije odvisna od materiala sten. Po analogiji z njimi lahko naredite izračune za katero koli vrsto materiala.

Video "Izolacija sten"

Na koncu predlagamo, da si ogledate nekaj videoposnetkov, ki bodo koristni pri izbiri debeline izolacije za stene hiše, zgrajene iz penastega betona in gaziranega betona.

Za ustvarjanje zime udobje doma, je treba vzdrževati v zaprtih prostorih optimalna temperatura. To ni težko, če je lastnik vnaprej poskrbel za izolacijo.

Vendar preprosto polaganje toplotnoizolacijskega materiala ne dovolj. Za učinkovita toplotna izolacija potrebno je, da je izolacijska plast določene debeline.

Na prvi pogled tukaj ni nobenih težav. Dovolj je, da položite več toplotne izolacije - in toplota v hiši je zagotovljena. Vsaka izolacija pa ima določeno težo, ki ji je prišteta teža konstrukcije, ki jo drži. In vsa ta teža je pritrjena na steno ustvarjanje dodatne obremenitve.

Če dodatna obremenitev preseže meje trdnosti stene, toplotna izolacija bo odpadla skupaj s kosi stene. Toda tudi ko je trdnost stene zadostna, pretirana toplotna izolacija ne vodi do dodatnega prihranka goriva.

V tem primeru pridejo do izraza toplotne izgube pri prezračevanju ali skozi prezračevanje, izgubijo pa se s pomočjo toplotne izolacije. ni mogoče odpraviti. Toda stroški polaganja odvečnega izolacijskega materiala so lahko precejšnji. Po drugi strani pa je tudi nerentabilno zmanjševati debelino toplotne izolacije pod določeno mejo – povečajo se toplotne izgube in stroški ogrevanja.

V trgovini z gradbenimi materiali lahko od prodajalca zahtevate izračun zahtevane debeline in skupne količine izolacije. To se naredi s posebnimi računalniški programi . Vendar ne pozabite, da so zaposleni v trgovini zainteresirani za prodajo največje število gradbenih materialov, zato lahko številke precej napihnejo. Kako najti zlato sredino?

S problematiko toplotne izolacije objektov se ukvarja aplik znanost o toplotni tehniki. V skladu z njenimi priporočili je bil ustvarjen Kodeks pravil SP 50.13330.2012, ki je del SNiP 23-02-2003 in ureja toplotno zaščito stavb.

AT SNiP 23-01-99(Gradbena klimatologija) zagotavlja začetne klimatološke podatke za kraje in regije Ruske federacije.

Ti dokumenti služijo kot referenčne točke za izračun zahtevane debeline in skupne količine toplo izolacijski materiali. Po takih izračunih lastnik hiše prejme potrebne podatke za nakup in začetek dela.

Toplotna zaščita stavb po Kodeksu ravnanja naj izpolnjujejo te zahteve:

  1. Toplotna odpornost ograjenih konstrukcij ne sme biti nižja od vrednosti, navedenih v dokumentu.
  2. Specifična toplotna zaščita hiše ne sme presegati določene norme.
  3. Temperatura notranje površine ograjenih konstrukcij ne sme pasti pod najmanjšo dovoljeno vrednost.

Od teh treh možnosti najpomembnejše so toplotna odpornost in najmanjša vrednost notranja temperatura. Služile bodo kot ključne količine pri izračunih.

Toplotna upornost R TP se imenuje recipročna vrednost toplotne prevodnosti. Njegova dimenzija je m 2 ·°C/W. Notranja temperatura stenskih površin za bivalne prostore je standardizirana v območju 20–22 °C.

Začetna vrednost za izračun je stopinja ogrevanja dan(skrajšano GSOP). Enota tega parametra je °C dan/leto. GSOP se izračuna po naslednji formuli:

GSOP=(t B –t OT) z OT,

kjer t B – notranja temperatura(+22°C), t OT - povprečna zunanja temperatura zraka za ogrevalna sezona, z ot - število dni ogrevalnega obdobja v letu, ko povprečna dnevna temperatura ne višje od +8°C.

Moskva bo služila kot primer. Za glavno mesto Ruske federacije je trajanje ogrevalnega obdobja 214 dni / leto, povprečje pa zunanja temperatura za to obdobje t OT = –3,1°C (glej tabelo 1, Klimatologija stavb). Zamenjajte vrednosti v formuli in dobite:

GSOP = [(22 - (-3,1)] 214 = 5371,4 stopinjskih dni.

Iščemo vrednost upora za prenos toplote, ki ustreza temu številu stopinj-dnevov (glejte tabelo 3, Kodeks ravnanja). Izkazalo se je število, ki se razlikuje od vrednosti okrogle mize, v tabeli pa so samo okrogle vrednosti. Za druge primere podana je formula s koeficientoma a in b:

R TP = a GSOP + b

Nadomestite vrednosti vanj in dobite:

R TP \u003d 0,00035 5371,4 + 1,4 \u003d 3,27999 m² ° C / W.

Vendar pa je dobljena vrednost skupna toplotna odpornost stene in izolacije:

R TP = R CT + R y .

Priporočljivo je upoštevati toplotno odpornost gradbenih materialov v zgornjem kodeksu ravnanja glede na pogoje delovanja. Glede na zemljevid podnebne vlažnosti (gradbena klimatologija) je Moskva v območju normalne vlažnosti. Tabela 2 Kodeksa ravnanja priporoča upoštevanje toplotne prevodnosti materialov za te pogoje v prostorih s normalna vlažnost(večina sob) pod črko B.

Recimo, da morate izolirati stene iz trdne snovi glinena opeka na raztopini cementa in peska debeline 0,51 m (dve opeki). Koeficient toplotne prevodnosti takšnega zidu je 0,81 W / m ° C. Toplotna odpornost materialov se določi z razmerjem:

kjer je P debelina materiala, m, k je koeficient toplotne prevodnosti, W/m °C. Če nadomestimo vrednosti, dobimo:

R CT \u003d 0,51 / 0,81 \u003d 0,6296 m² ° C / W.

Toplotna odpornost toplotne izolacije enaka razliki med skupnim uporom in uporom stene:

R y \u003d R TP - R CT \u003d 3,27999 - 0,6296 \u003d 2,65039 m² ° C / W.

Ostaja še določiti debelino sam grelec. Za toplotno izolacijo bomo uporabili plošče kamena volna gostota 50 kg/m³. Koeficient njegove toplotne prevodnosti pri določene pogoje je 0,045 W/m °C. Da dobimo debelino, pomnožimo njegovo toplotno odpornost s koeficientom toplotne prevodnosti:

P y \u003d R y k \u003d 2,65039 0,045 \u003d 0,11927 m ali približno 12 cm.

Ta izračun je primeren za izolacijo sten pod ometom.

Kamena volna, kot porozen material, na zunanji strani zidanje običajno polagamo in ga zapremo s paroprepustno membrano, nato pa montirajte prezračevano fasado.

Skozi zračni sloj te fasade zrak nenehno prehaja od spodaj navzgor. Hkrati pa ne le odvaja paro iz sloja kamene volne, temveč tudi vodi v izgubo nekaj toplotne energije.

Za prezračevane fasade velike velikosti za stolpnice toplotni inženirji so izpeljali formule za izračun teh toplotnih izgub. Omogočajo vam izračun debeline dodatnega sloja izolacije za nadomestitev teh izgub. Vendar je mehanizem izračuna zelo zapleten in zahteva upoštevanje številnih veličin: hitrosti zračnega toka v vmesnem sloju, njegove višine, nehomogenosti toka itd.

Naredite tako zapleteni izračuni za enonadstropno Podeželska hiša nima smisla. Izkušeni strokovnjaki svetujejo pri vgradnji prezračevane fasade povečati računsko debelino toplotne izolacije za cca 30%. V našem primeru dobimo:

P \u003d P y 1,3 \u003d 0,11927 1,3 \u003d 0,1550 m ali približno 15 cm.

Se pravi, izolirati hišo v Moskvi z zidanjem iz trdna opeka na malto iz cementa in peska z debelino zunanje stene 0,51 cm boste morali položiti tri plasti plošč bazaltna volna 50 mm debeline, nato pa montiramo prezračevano fasado.

Izračun debelina strešne izolacije

Izračun debeline toplotne izolacije pri polaganju pod streho ima tudi svoje značilnosti. Pod poševno ali dvokapno streho se izolacija montira po enakem principu kot na steno s prezračevano fasado.

Zrak prodira pod streho od spodaj in skozi zračno režo nad izolacijo izstopa skozi reže pod slemenom. Ob tem nastane tudi dodatne toplotne izgube, ki jih moramo upoštevati pri izračunu debeline toplotne izolacije.

Izračunajte debelino izolacije za strehe je veliko lažje kot za stene. Konec koncev sama streha tako rekoč nima toplotnega upora, pod izolacijo na poševnem oz dvokapna streha brez trdne maščobe strukturni materialšt. To pomeni, da je treba upoštevati samo toplotno odpornost izolacije.

Pri izračunu bomo izhajali iz enake vrednosti GSOP = 5371,4 stopinjskih dni in uporabili enako formula odpornosti proti prenosu toplote RTP = a GSOP + b. Vendar vzamemo vrednosti upora v stolpcu 5 za podstrešne etaže. Koeficienta a in b sta tam različna: a = 0,00045; b = 1,9. Če nadomestimo te vrednosti v formulo, dobimo:

R Y \u003d 0,00045 5371,4 + 1,9 \u003d 4,3171 m² ° C / W.

Debelina izolacije upoštevamo enako kot pri stenah:

P Y \u003d R Y k \u003d 4,3171 0,045 \u003d 0,19427 m ali približno 20 cm.

Z drugimi besedami, za izolacijo nagnjen oz dvokapna streha doma v Moskvi boste potrebovali štiri plasti plošč bazaltne volne debeline 50 mm.

Izračun debeline izolacijski materiali pri polaganju na stene lahko to storite sami, ob upoštevanju podatkov obstoječega gradbeni predpisi in pravila. Izračun debeline toplotne izolacije za streho se praktično ne razlikuje od izračuna za stene, vendar je v tem primeru treba uporabiti vrednosti toplotne upornosti iz drugega stolpca tabele.

Kako izračunati debelino izolacije za stene s tabelo toplotne prevodnosti materialov, si oglejte video:

Tudi zdaj priljubljene koče iz hlodov ali profiliranega lesa je treba dodatno izolirati ali zgraditi iz praktično neobstoječega na trgu trden les Debelina 35-40 cm Kaj lahko rečemo o kamnitih zgradbah (blok, opeka, monolitna).

Kaj pomeni "pravilno segreti"

Brez toplotnoizolacijskih slojev torej ne gre, s tem se bo strinjala velika večina lastnikov stanovanj. Nekateri morajo med gradnjo lastnega gnezda preučiti zadevo, druge bega izolacija, da bi fasaderska dela izboljšati že delujočo kočo. V vsakem primeru je treba k vprašanju pristopiti zelo natančno.

Ena stvar je upoštevati izolacijsko tehnologijo, vendar razvijalci pogosto delajo napake v fazi nabave materiala, zlasti izberejo napačno debelino izolacijske plasti. Če je stanovanje prehladno, bo bivanje v njem, milo rečeno, neprijetno. V ugodnih okoliščinah (prisotnost rezerve zmogljivosti generatorja toplote) je težavo mogoče rešiti s povečanjem moči sistem ogrevanja, kar nedvoumno pomeni znatno povišanje stroškov nabave energije.

Toda običajno se vse konča veliko bolj žalostno: z majhno debelino izolacijskega sloja ograjene strukture zamrznejo. In to povzroči premikanje rosišča v notranjosti prostorov, zato notranje površine kondenzat na stenah in stropih. Potem se pojavi plesen, propade gradbeništvo in Dekoracijski materiali... Najbolj neprijetno pa je dejstvo, da je težav nemogoče odpraviti z malo krvi. Na primer, na fasadi boste morali razstaviti (ali "zakopati") zaključni sloj, nato ustvarite še eno izolacijsko pregrado in nato ponovno dokončajte stene. To je zelo drago, bolje je narediti vse takoj.

Pomembno! Tehnološki sodobni grelniki ne bodo stali malo, s povečanjem debeline pa se bo sorazmerno povečala tudi cena. Zato običajno ni smiselno ustvariti prevelike rezerve za toplotno izolacijo, to je izguba denarja, še posebej, če je le del hišnih konstrukcij izpostavljen nenamernemu pregrevanju.

Načela za izračun izolacijskega sloja

Toplotna prevodnost in toplotna odpornost

Najprej se morate odločiti za glavni razlog hlajenje zgradbe. Pozimi imamo ogrevalni sistem, ki ogreva zrak, vendar gre nastala toplota skozi ovoj stavbe in se odvaja v ozračje. To pomeni, da pride do izgube toplote - "prenos toplote". Vedno je tam, edino vprašanje je, ali jih je mogoče dopolniti z ogrevanjem, tako da v hiši ostane stabilna pozitivna temperatura, po možnosti + 20-22 stopinj.

Pomembno! Upoštevajte, da ima zelo pomembno vlogo v dinamiki toplotna bilanca(v splošnem toplotne izgube) igrajo različna netesnosti v elementih zgradbe – infiltracija. Zato je treba paziti tudi na tesnost in prepih.

Opeka, jeklo, beton, steklo, lesen tram... - vsak material, ki se uporablja pri gradnji stavb, ima tako ali drugače sposobnost prenosa termalna energija. In vsak od njih ima nasprotno sposobnost - upreti se prenosu toplote. Toplotna prevodnost je konstantna vrednost, zato v sistemu SI za vsak material obstaja indikator "koeficient toplotne prevodnosti". Ti podatki niso pomembni le za razumevanje fizične lastnosti struktur, ampak tudi za poznejše izračune.

Podatke za nekatere osnovne materiale predstavljamo v obliki tabele.

Zdaj o odpornosti na prenos toplote. Vrednost odpornosti proti prenosu toplote je obratno sorazmerna s toplotno prevodnostjo. Ta indikator velja za ovoje stavb in materiale kot take. Uporablja se za karakterizacijo toplotnoizolacijske lastnosti stene, stropi, okna, vrata, strehe…

Za izračun toplotna odpornost uporabite naslednjo javno formulo:

Indeks "d" tukaj pomeni debelino plasti, indeks "k" pa toplotno prevodnost materiala. Izkazalo se je, da je odpornost na prenos toplote neposredno odvisna od masivnosti materialov in ograjenih konstrukcij, kar nam bo z uporabo več tabel pomagalo izračunati dejansko toplotno odpornost obstoječi zid oz pravo izolacijo po debelini.

Na primer: stena iz pol opeke (trdna) ima debelino 120 mm, kar pomeni, da bo vrednost R 0,17 m² K / W (debelina 0,12 metra deljena z 0,7 W / (m * K)). Podoben zid iz opeke (250 mm) bo pokazal 0,36 m² K / W, v dveh opekah (510 mm) pa 0,72 m² K / W.

Recimo, na mineralni volni debeline 50; 100; Indikatorji toplotne odpornosti 150 mm bodo naslednji: 1,11; 2,22; 3,33 m² K/W.

Pomembno! Večina ovojov v sodobnih stavbah je večplastnih. Zato je za izračun na primer toplotne odpornosti takšne stene potrebno ločeno upoštevati vse njene plasti in nato povzeti pridobljene kazalnike.

Ali obstajajo zahteve glede toplotne odpornosti

Postavlja se vprašanje: kakšen bi moral biti pravzaprav indeks odpornosti na toplotni prehod za ovoje stavb v hiši, tako da so prostori topli in da se v ogrevalnem obdobju porabi najmanj energije? Na srečo za lastnike stanovanj ni treba, da gre spet za zapletene formule. Vse potrebne informacije je v SNiP 23-02-2003 "Toplotna zaščita stavb". V tem normativni dokument se upoštevajo zgradbe za različne namene delovali v različnih podnebne cone. To je razumljivo, saj temperatura za bivalne prostore in industrijski prostori ni treba biti isti. Poleg tega je za posamezne regije značilna njihova meja temperature pod ničlo in trajanje ogrevalne dobe, zato razlikujejo tako povprečno značilnost, kot je stopinja-dan ogrevalne sezone.

Pomembno!Še ena zanimiva točka je v tem, da glavna tabela, ki nas zanima, vsebuje normalizirane kazalnike za različne ovoje stavb. Na splošno to ni presenetljivo, saj toplota zapusti hišo neenakomerno.

Poskusimo nekoliko poenostaviti tabelo za zahtevano toplotno odpornost, tukaj je, kaj se zgodi za stanovanjske zgradbe (m² K / W):

Glede na to tabelo postane jasno, da če v Moskvi (5800 stopinjskih dni pri povprečna temperatura v prostorih reda 24 stopinj) zgraditi hišo samo iz masivnih opek, potem bo moral biti zid izdelan v debelini več kot 2,4 metra (3,5 X 0,7). Je to tehnično in finančno izvedljivo? Seveda je absurdno. Zato morate uporabiti izolacijski material.

Očitno za kočo v Moskvi, Krasnodarju in Habarovsku, različne zahteve. Vse, kar potrebujemo, je določiti stopinjske dnevne kazalnike za naše kraj in iz tabele izberite ustrezno številko. Nato z uporabo formule za odpornost na prenos toplote delamo z enačbo in dobimo optimalna debelina izolacijo, ki jo je treba uporabiti.

MestoStopinjski dan Dd ogrevalne dobe pri temperaturi, + С
24 22 20 18 16 14
Abakan7300 6800 6400 5900 5500 5000
Anadir10700 10100 9500 8900 8200 7600
Arzanas6200 5800 5300 4900 4500 4000
Arhangelsk7200 6700 6200 5700 5200 4700
Astrahan4200 3900 3500 3200 2900 2500
Ačinsk7500 7000 6500 6100 5600 5100
Belgorod4900 4600 4200 3800 3400 3000
Berezovo (KhMAO)9000 8500 7900 7400 6900 6300
Biysk7100 6600 6200 5700 5300 4800
Birobidžan7500 7100 6700 6200 5800 5300
Blagoveshchensk7500 7100 6700 6200 5800 5400
Bratsk8100 7600 7100 6600 6100 5600
Brjansk5400 5000 4600 4200 3800 3300
Verhojansk13400 12900 12300 11700 11200 10600
Vladivostok5500 5100 4700 4300 3900 3500
Vladikavkaz4100 3800 3400 3100 2700 2400
Vladimir5900 5400 5000 4600 4200 3700
Komsomolsk na Amurju7800 7300 6900 6400 6000 5500
Kostroma6200 5800 5300 4900 4400 4000
Kotlas6900 6500 6000 5500 5000 4600
Krasnodar3300 3000 2700 2400 2100 1800
Krasnojarsk7300 6800 6300 5900 5400 4900
Mound6800 6400 6000 5600 5100 4700
Kursk5200 4800 4400 4000 3600 3200
Kyzyl8800 8300 7900 7400 7000 6500
Lipetsk5500 5100 4700 4300 3900 3500
St. Petersburg5700 5200 4800 4400 3900 3500
Smolensk5700 5200 4800 4400 4000 3500
Magadan9000 8400 7800 7200 6700 6100
Mahačkala3200 2900 2600 2300 2000 1700
Minusinsk4700 6900 6500 6000 5600 5100
Moskva5800 5400 4900 4500 4100 3700
Murmansk7500 6900 6400 5800 5300 4700
Murom6000 5600 5100 4700 4300 3900
Naljčik3900 3600 3300 2900 2600 2300
Nižni Novgorod6000 5300 5200 4800 4300 3900
Naryan-Mar9000 8500 7900 7300 6700 6100
Veliki Novgorod5800 5400 4900 4500 4000 3600
Olonets6300 5900 5400 4900 4500 4000
Omsk7200 6700 6300 5800 5400 5000
Orel5500 5100 4700 4200 3800 3400
Orenburg6100 5700 5300 4900 4500 4100
Novosibirsk7500 7100 6600 6100 5700 5200
Partizansk5600 5200 4900 4500 4100 3700
Penza5900 5500 5100 4700 4200 3800
permski6800 6400 5900 5500 5000 4600
Petrozavodsk6500 6000 5500 5100 4600 4100
Petropavlovsk-Kamčatski6600 6100 5600 5100 4600 4000
Pskov5400 5000 4600 4200 3700 3300
Ryazan5700 5300 4900 4500 4100 3600
Samara5900 5500 5100 4700 4300 3900
Saransk6000 5500 5100 5700 4300 3900
Saratov5600 5200 4800 4400 4000 3600
Sortavala6300 5800 5400 4900 4400 3900
Soči1600 1400 1250 1100 900 700
Surgut8700 8200 7700 7200 6700 6100
Stavropol3900 3500 3200 2900 2500 2200
Syktyvkar7300 6800 6300 5800 5300 4900
Taishet7800 7300 6800 6300 5800 5400
Tambov5600 5200 4800 4400 4000 3600
Tver5900 5400 5000 4600 4100 3700
Tihvin6100 5600 2500 4700 4300 3800
Tobolsk7500 7000 6500 6100 5600 5100
Tomsk7600 7200 6700 6200 5800 5300
Totna6700 6200 5800 5300 4800 4300
Tula5600 5200 4800 4400 3900 3500
Tjumen7000 6600 6100 5700 5200 4800
Ulan-Ude8200 7700 7200 6700 6300 5800
Uljanovsk6200 5800 5400 5000 4500 4100
Urengoj10600 10000 9500 8900 8300 7800
Ufa6400 5900 5500 5100 4700 4200
Ukhta7900 7400 6900 6400 5800 5300
Khabarovsk7000 6600 6200 5800 5300 4900
Khanty-Mansiysk8200 7700 7200 6700 6200 5700
Čeboksari6300 5800 5400 5000 4500 4100
Čeljabinsk6600 6200 5800 5300 4900 4500
Čerkesk4000 3600 3300 2900 2600 2300
Chita8600 8100 7600 7100 6600 6100
Elista4400 4000 3700 3300 3000 2600
Južno-Kurilsk5400 5000 4500 4100 3600 3200
Južno-Sahalinsk6500 600 5600 5100 4700 4200
Jakutsk11400 10900 10400 9900 9400 8900
Jaroslavlj6200 5700 5300 4900 4400 4000

Primeri izračuna debeline izolacije

Predlagamo, da v praksi upoštevamo postopek izračuna izolacijskega sloja stene in stropa stanovanjskega podstrešja. Na primer, vzemimo hišo v Vologdi, zgrajeno iz blokov (pene betona) debeline 200 mm.

Torej, če je temperatura 22 stopinj za prebivalce normalna, potem je dejanska ta primer kazalnik stopinj dan je 6000. Najdemo ustrezen indikator v tabeli standardov za toplotno odpornost, je 3,5 m² K / W - za to si bomo prizadevali.

Stena se bo izkazala za večplastno, zato bomo najprej ugotovili, koliko toplotne odpornosti bo dal goli blok pene. Če povprečna toplotna prevodnost penasti beton je približno 0,4 W / (m * K), potem bo z debelino 20 mm ta zunanja stena dala odpornost na prenos toplote na ravni 0,5 m² K / W (0,2 metra deljeno s koeficientom toplotne prevodnosti 0,4).

To pomeni, da nam za kakovostno izolacijo manjka približno 3 m² K / W. Lahko se jih dobi mineralna volna ali peno, ki bo vgrajena s strani fasade v prezračevano zgibna struktura oz moker način lepljena izolacija. Formulo za toplotno upornost rahlo preoblikujemo in dobimo zahtevano debelino - to pomeni, da potrebno (manjkajočo) upornost prenosa toplote pomnožimo s toplotno prevodnostjo (vzamemo jo iz tabele).

V številkah bo videti takole: d debelina bazaltne mineralne volne \u003d 3 X 0,035 \u003d 0,105 metra. Izkazalo se je, da lahko material uporabimo v podlogah ali zvitkih debeline 10 centimetrov. Upoštevajte, da bo pri uporabi pene z gostoto 25 kg / m3 in več zahtevana debelina podobna.

Mimogrede, lahko razmislimo o drugem primeru. Recimo, da želimo v isti hiši narediti ograjo toplega zastekljenega balkona iz polne silikatne opeke, potem bo manjkajoča toplotna odpornost približno 3,35 m² K / W (0,12X0,82). Če je načrtovana uporaba pene PSB-S-15 za izolacijo, mora biti njena debelina 0,144 mm - to je 15 cm.

Za podstrešje, streho in tla bo tehnika izračuna približno enaka, le toplotna prevodnost in odpornost na prenos toplote sta izključeni iz tega nosilne konstrukcije. In tudi zahteve glede odpornosti so nekoliko povečane - ne bo več potrebno 3,5 m² K / W, ampak 4,6. Posledično je primerna vata do 20 cm debeline = 4,6 X 0,04 (toplotni izolator za streho).

Uporaba kalkulatorjev

Proizvajalci izolacijskih materialov so se odločili poenostaviti nalogo navadnim razvijalcem. Za to so razvili preproste in razumljive programe za izračun debeline izolacije.

Razmislimo o nekaterih možnostih:

V vsakem od njih morate v nekaj korakih izpolniti polja, nato pa s klikom na gumb takoj dobite rezultat.

Tukaj je nekaj funkcij uporabe programov:

1. Povsod je predlagano, da s spustnega seznama izberete mesto/okraj/regijo gradnje.

2. Vsi, razen TechnoNIKOL, so pozvani, da določijo vrsto objekta: stanovanjski / industrijski ali, kot na spletnem mestu Penoplex - mestno stanovanje / loža / nizka stavba / gospodarsko poslopje.

3. Nato navedemo, katere strukture nas zanimajo: stene, tla, podstrešje, streha. Program Penoplex izračuna tudi izolacijo temeljev, inženirske komunikacije, ulične poti in igrišča.

4. Nekateri kalkulatorji imajo polje za navedbo želene notranje temperature, na spletni strani Rockwool jih zanimajo tudi dimenzije objekta in vrsta goriva, ki se uporablja za ogrevanje, število ljudi, ki živijo. Knauf upošteva tudi relativno vlažnost zraka v prostorih.

5. Na penoplex.ru morate navesti vrsto in debelino sten ter material, iz katerega so izdelane.

6. V večini kalkulatorjev je mogoče nastaviti značilnosti posameznih ali dodatnih slojev konstrukcije, na primer značilnosti nosilnih sten brez toplotne izolacije, vrsto obloge ...

7. Kalkulator penoplex za nekatere konstrukcije (na primer za izolacijo strehe po metodi "med špirovci") lahko šteje ne samo ekstrudirano polistirensko peno, za katero je podjetje specializirano, ampak tudi mineralno volno.

Kot razumete, pri izračunu optimalne debeline toplotne izolacije ni nič zapletenega, le k temu vprašanju morate pristopiti z vso skrbnostjo. Glavna stvar je jasno določiti manjkajočo odpornost na prenos toplote in nato izbrati grelec, ki bo najbolj primeren za določene gradbene elemente in se uporablja gradbene tehnologije. Ne pozabite tudi, da je treba toplotno izolacijo zasebne hiše obravnavati na celovit način, vse ograjene konstrukcije morajo biti ustrezno izolirane.

Niso vsi grelniki enaki. Tako je v sozvočju z znano reklamo za jogurt mogoče ugotoviti glavni problem izbire grelnika pri ogrevanju hiše. Da bi jasno razumeli, kakšna je razlika med grelniki in katerega izbrati, je treba razumeti, po katerih načelih se izračuna debelina izolacije v vsakem. konkreten primer, in kakšen je izračun debeline izolacije, ko imaš 2 ali 3 drugačen material v listih, v praksi.

Torej, prva stvar je, da izberete optimalna izolacija za naše razmere.

1. Najprej pogledamo njegovo toplotno odpornost in se obrnemo na tiste, ki so objavljene na naši spletni strani.

2. Nato si ogledamo norme toplotne odpornosti ograjenih konstrukcij za regijo, v kateri bomo zgradili našo hišo. To so norme za novi SNiP, ki ureja minimalno zahtevano toplotno odpornost, da se lahko stavba prilega sodobni parametri poraba energije.

In ne glede na to, kako jo ogrevate - na drva, plin ali elektriko - vaša hiša redno porablja kalorije, ne glede na to, iz katerega goriva jih črpate.

3. Za izračun zahtevane debeline izolacije uporabite spodnjo formulo za izračun.

Kakšni bodo komentarji k tej formuli?

Prvič, nanesete lahko več plasti homogene izolacije in njihova toplotna odpornost se preprosto sešteje. Prepričajte se le, da jih ni zračne reže, v katerem bi lahko nastali zračni mikrotokovi. Ko je zrak miren, ga najboljši izolator. Ko se zrak premika, začne hladiti izolacijo in ograjene strukture.

Drugič, lahko se uporabi več plasti heterogene izolacije, pri čemer se lahko upošteva tudi toplotna odpornost nosilnih sten, na katere je izolacija nameščena. V tem primeru so povzeti posamezni kazalniki toplotne odpornosti za vsako plast "pite".

Toplotna upornost vsakega sloja se izračuna na podlagi toplotne prevodnosti posameznega materiala. Nižja ko je toplotna prevodnost materiala, večja bo toplotna odpornost plasti iz tega materiala.

Da bi pridobili potrebne kazalnike toplotne odpornosti ograjenih konstrukcij (tla, strop, stene) za vašo regijo, izberemo najprimernejšo učinkovito izolacijo (polistiren, bazaltna volna, poliuretanska pena, ecowool, penasto steklo) in izberemo debelino izolacija mora biti ob upoštevanju toplotne prevodnosti in debeline nosilne stene.

Torej, izračun debeline izolacije za hišo še enkrat po točkah:

1. Ogledamo si tabelo o toplotni prevodnosti grelnikov.

2. Ogledamo si tabelo o normah toplotne odpornosti za regije.

3. Številke za toplotno prevodnost izolacije nadomestimo s formulo in izberemo debelino, ki ustreza normativom za vašo regijo.

Nato se začnejo čisto ekonomski izračuni - izračunajo se potrebne količine izolacije in stroški njenega nakupa. Upoštevati je treba tudi stroške dostave in vgradnje izolacije na stene in strope – pri nekaterih vrstah nasipne ali razsute izolacije so lahko ti zneski zelo pomembni. Nekatere izolacije na stenah bodo potrebovale dodatno zaščito pred vlago ali soncem.

Mimogrede, po tej formuli je zelo enostavno izbrati različne grelnike, ki jih je pogosto treba kombinirati v procesu gradnje hiše.

Pogledamo na primer penasto plastiko PSBS 25 gostote in PS 15 gostote. Imajo različne kazalnike R, izračunamo skupno debelino izolacije za celotno plast vzdolž celotne stene hiše po formuli.

Enako velja za bazaltno volno. Rjuhe bazaltna izolacija gostote 35, 45, 65 in 85 lahko kombiniramo za doseganje zahtevane toplotne odpornosti stene v enem primeru ter sprejemljive togosti in hidrofobnosti izolacijskega sloja v drugem primeru.