Как рассчитать материалы для утепления дома
Представленный теплотехнический расчет ограждающих конструкций зданий является оценочным и предназначен для предварительного выбора материалов и проектирования конструкций.
При разработке проекта для проведения точного расчета необходимо обратиться в организацию, обладающую соответствующими полномочиями и разрешениями.
- СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий»
- СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий»
- ГОСТ Р 54851—2011 «Конструкции строительные ограждающие неоднородные. Расчет приведенного сопротивления теплопередаче»
- СТО 00044807-001-2006 «Теплозащитные свойства ограждающих конструкций зданий»
Добавьте ссылку на расчет в закладки:
Ссылка на расчет
Или скопируйте ее в буфер обмена:
Москва (Московская область, Россия)
| Температура холодной пятидневки с обеспеченностью 0.92 | -26 | ˚С |
| Продолжительность отопительного периода | 204 | суток |
| Средняя температура воздуха отопительного периода | -2.2 | ˚С |
| Относительная влажность воздуха наиболее холодного месяца | 84 | % |
| Условия эксплуатации помещения | ||
| Количество градусо-суток отопительного периода (ГСОП) | 4528.8 | °С•сут |
| Месяц | Т, ˚С | E, гПа | Месяц | Т, ˚С | E, гПа |
|---|---|---|---|---|---|
| Январь | -7.8 | 3.3 | Июль | 19.1 | 15.7 |
| Февраль | -6.9 | 3.3 | Август | 17.1 | 14.6 |
| Март | -1.3 | 4.3 | Сентябрь | 11.3 | 10.9 |
| Апрель | 6.5 | 6.6 | Октябрь | 5.2 | 7.5 |
| Май | 13.3 | 10 | Ноябрь | -0.8 | 5.2 |
| Июнь | 17 | 13.3 | Декабрь | -5.2 | 3.9 | Год | 5.6 | 8.2 |
- Температура холодной пятидневки с обеспеченностью 0.92 — при расчете приведенного сопротивления теплопередаче и температуры внутренних поверхностей ограждающих конструкций.
- Продолжительность отопительного периода и средняя температура воздуха отопительного периода — при расчете тепловых потерь.
- Условия эксплуатации помещения — определяют коэффициент теплопроводности материала в зависимости от влажностного режима помещения.
- Количество градусо-суток отопительного периода (ГСОП) — при определении значения требуемого приведенного сопротивления теплопередаче.
- Средние месячные и годовые значения температуры и парциального давления водяного пара — при расчете защиты отпереувлажнения ограждающей конструкции.
Жилое помещение (Стена)
Вариант «Ненормированное помещение» предназначен для эмуляции расчетов с климатическими параметрами помещений, выходящими за рамки гигиенических норм.
Расчеты при выборе этого варианта не могут расцениваться, как соответсвующие нормам, а результаты, полученные при проведении этих расчетов, не могут быть основанием для принятия того или иного проектного решения.
| Влажность в помещении* | ϕ | % | |
| Коэффициент зависимости положения наружной поверхности по отношению к наружному воздуху | n | ||
| Коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности | α(int) | ||
| Коэффициент теплоотдачи наружной поверхности | α(ext) | ||
| Нормируемый температурный перепад | Δt(n) | °С | |
| * — параметр используется при расчете раздела «Защита от переувлажнения ограждающих конструкций» (см. закладку «Влагонакопление»). | |||
- Помещение — определяет значение влажности, используемое при определении условий эксплуатации помещения, и диапазоны, в пределах которых можно выбрать температуру внутри помещения.
- Тип конструкции — необходимо для выбора параметров, определяющих нормирование требуемых уровней тепловой защиты и защиты от переувлажнения.
Слои конструкции
| № | Тип | Материалы | Толщина, мм | λ | μ (Rп) | Управление | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Внутри | ||||||||||
| Снаружи | ||||||||||
| Вставить слой | Информация | |||||||||
- Конструкция— в таблицу добавляются материалы, составляющие слои выбранной ограждающей конструкции. Для выбранных слоев можно определить тип из следующих вариантов:
- Однородный — слой, состоящий из одного материала, без теплопроводных включений.
- Неоднородный — слой, в котором есть теплопроводные включения, влияние которых определяется коэффициентом односродности. Значения этого коэффициента обычно представлены в специальных справочных таблицах.
- Каркас — слой с деревянным каркасом. Возможно задание ширины каркаса и шага между его элементами.
- Перекрестный каркас — слой с деревянным каркасом, расположенном перепендикулярно основному каркасу.
- Кладка — слой состоящий из штучных элементов кладки и швов с раствором. Возможно задание геометрических размеров элементов кладки и толщины швов.
- Перемещение слоя — при наличии нескольких слоев возможо их перемещение относительно друг друга. Кнопки «Переместить внутрь» и «Переместить наружу».
- Включение выключение слоя — позволяет на время не учитывать слой в расчетах, не удаляя его из конструкции. Кнопка «Включить слой» «Выключить слой»
- Редактирование параметров материала — если требуемого матерала нет в справочнике материалов, то можно выбрать другой материал и во всплывающем окне задать требуемые параметры. Кнопка «Изменить характеристики».
- Удаление слоя — удаляет слой из ограждающей конструкции. Кнопка «Удалить слой».
Внутри: 20°С (55%) Снаружи: -10°С (85%)
- Температура внутри помещения — при определении тепловых потерь через ограждающую конструкцию.
- Влажность внутри помещения — для помещения с типом «Ненормированное» при определение защиты от переувлажнения..
Слои конструкции (изнутри наружу)
№ Тип Толщина Материал λ R Тmax Тmin Термическое сопротивление Rа Термическое сопротивление Rб Термическое сопротивление ограждающей конструкции Сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции [R] Требуемое сопротивление теплопередаче Санитарно-гигиенические требования [Rс] Нормируемое значение поэлементных требований [Rэ] Базовое значение поэлементных требований [Rт] Координата плоскости максимального увлажнения X 0 мм Сопротивление паропроницанию от внутренней поверхности конструкции до плоскости максимального увлажнения Rп(в) 0 (м²•ч•Па)/мг Сопротивление паропроницанию от плоскости максимального увлажнения до внешней поверхности конструкции Rп(н) 0 (м²•ч•Па)/мг Условие недопустимости накопления влаги в ограждающей конструкции за годовой период эксплуатации Rп.тр(1) 0 (м²•ч•Па)/мг Условие ограничения влаги в ограждающей конструкции за период с отрицательными среднемесячными температурами наружного воздуха Rп.тр(2) 0 (м²•ч•Па)/мг Сопротивление паропроницанию конструкции Rп 0 (м²•ч•Па)/мг Требуемое сопротивление паропроницанию Rп.тр 0 (м²•ч•Па)/мг Слои конструкции (изнутри наружу)
№ Толщина Материал μ Rп X Rп(в) Rп.тр(1) Rп.тр(2) Потери тепла через 1 м² за один час при сопротивлении теплопередаче (Вт•ч)
Сопротивление теплопередаче R ±R, % Q ±Q, Вт•ч Санитарно-гигиенические требования [Rс] 0 0 0 0 Нормируемое значение поэлементных требований [Rэ] 0 0 0 0 Базовое значение поэлементных требований [Rт] 0 0 0 0 Сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции [R] 0 0 0 0 R + 10% 0 0 0 0 R + 25% 0 0 0 0 R + 50% 0 0 0 0 R + 100% 0 0 0 0 
Актуализация данных климатологии (СП 131.13330.2020) Внесены изменения в БД климатических параметров для России в соответствии с вступившим в действие СП 131.13330.2020 .
Актуализация климатических параметров для Казахстана Внесены изменения в БД климатических параметров для Казахстана в соответствии с действующими нормативными документами .
Актуализация в соответствии с норматиными документами Актуализированы изменения в СП 50.13330.2012 и СП 131.13330.2018 .
Добавлены проекты Добавлены возможности хранения ссылок на расчеты и расчета тепловых потерь здания.
Добавлен калькулятор тепловой защиты полов по грунту Калькулятор позволяет рассчитать уровень тепловой защиты и тепловые потери полов по грунту.
Запущена новая версия сайта 24.03.2017 После тестирования запущена новая версия сайта. Возможны проблемы из-за «застрявших» в кэше старых скриптов. Рекомендуется их перезагрузка. В большинстве браузеров это Ctrl-F5
Открыта группа «В контакте» В социальной сети «В контакте» открыта группа, посвященная проекту СмартКалк.
Актуализация климатических параметров Внесены изменения в БД климатических параметров для России и Казахстана в соответствии с действующими нормативными документами .
Сохраняем свой материал в ссылке Добавлена возможность сохранять в ссылке материалы с измененными пользователем параметрами .
Для исследователей и экспериментаторов Для экспериментаторов, исследователей и вообще всех, кому спокойно не сидится на месте, добавлен тип помещения: «Ненормированное» .
Расширен функционал управления слоями конструкции В целях удобства работы с калькулятором добавлена возможность временного отключения слоев конструкции .
Пенофол, термофол, теплофол и другие. Здесь Вы найдете ответы на вопросы:
— Почему в справочнике нет материала «Пенофол» («Термофол», «Теплофол» . )?
— Как быть, если в моей конструкции используется такой материал?
Расчет каркасных конструкций Как рассчитать каркасную конструкцию?
Какие варианты каркасов можно использовать в калькуляторе?Как рассчитать толщину утеплителя для стен
Строительство любого здания не может обойтись без очень важного этапа — утепления пола, его потолка и стен. Особо ответственным он является для жилых зданий. И главную роль здесь играет не оптимальный выбор теплоизоляционного материала, а именно корректный расчет необходимой его толщины. От правильности определения этого показателя будет зависеть и долговечность строения, и его эксплуатационные характеристики. Как рассчитать толщину утеплителя для стен? В этом нам и предстоит разобраться.
Разбираемся в величинах
Абсолютно все материалы имеют такие показатели, как теплопроводность и теплосопротивление. Если первая величина говорит о способности их проводить тепло, то вторая, наоборот, является оборотной стороной «медали». Тот стройматериал, что замечательно проводит тепло, имеет низкое значение теплосопротивления. Эти показатели определяются в лабораторных условиях, и эти же величины любой производитель указывает на упаковке своего товара.
Без качественно выполненных теплоизоляционных работ обойтись невозможно, ведь если в ваши расчеты вкрадется ошибка, то в вашем доме появятся мостики холода — слабые места, через которые тепло начнет быстро покидать жилище. Помимо утечки драгоценного нагретого воздуха такие мостки приведут к другим бедам — к образованию конденсата, а затем и к появлению плесени. Теперь понятно, что утепление дома — операция, которая жизненно необходима.
Как рассчитывается необходимая толщина?
Сначала нужно определиться с материалами, которые вы выбрали для отделочных работ. Здесь важна и схема отделки — как экстерьера, так и интерьера. От нее зависит окончательная толщина стен строения.
Расчет теплосопротивления (Rпр.) проводится по формуле, которая потребует от вас знания материала стены и его толщины:
Rпр. = (1/α (в))+R1+R2+R3+(1/α (н))
Тут R1, R2, R3 означают тепловое сопротивление слоя, а α(в) и α(н) являются коэффициентами теплоотдачи поверхностей стен (внутренней — в, наружной — н).
Затем необходимо заняться расчетом минимального значения теплосопротивления (Rмин.) для той климатической зоны, в которой располагается дом:
Δ — толщина слоя материала (измеряется в метрах), а λ — его теплопроводность (Вт/м*К). Последнее значение должно быть проставлено на упаковке, также его можно найти в таблице коэффициентов теплопроводности материалов.
Чем выше значение, тем холоднее материал. Самый высокий коэффициент у мрамора и металла, самый низкий у воздуха, поэтому пористые материалы являются отличными теплоизоляторами: пенопласт толщиной в 40 мм имеет такую же теплопроводность, как метровая кирпичная кладка.
Теперь необходимо сравнить Rмин. с Rпр. и найти разность — ΔR. Когда первое значение равняется второму, или же меньше его, то в утеплении стен необходимости нет. В случае если Rмин. больше, то нужно снова найти разность: ΔR = Rмин.- Rпр.
Подбирается толщина теплоизоляционного материала, исходя из величины ΔR. Необходимо учесть и остальные его характеристики: класс горючести и плотность, коэффициенты водопоглощения и теплопроводности.
Расчет утепления для стен из кирпича
Если стены дом построены из пенобетона, плотность которого составляет 0,3 м, а коэффициент теплопроводности равняется 0,29, то разделив первое число на второе, мы получим искомое значение — 1,03.
Для того, чтобы корректно рассчитать нужную толщину утеплителя для стен, нужно узнать минимально возможное значение теплосопротивления в той местности, где расположено ваше жилище. В результате вычитания из него нашего числа (1,03) получится коэффициент теплосопротивления, необходимый искомому материалу — теплоизолятору.
В том случае, когда при возведении стен использовалось много материалов, придется сложить все их показатели теплосопротивления. Для расчета утеплителя надо учитывать сопротивление теплопередаче материала (R). Для этого придется вычислить величину ГОСП (градусосутки периода отопления):
tB — температура в помещении (нормой считается +20-22°С). tот — средняя температура воздуха, zот — количество дней отопительного периода в году. Все эти показатели можно отыскать в «Строительной климатологии» СНиП 23-01-99.
После определения теплосопротивления всех материалов необходимо найти толщину утеплителя для кровельного материала, потолка, пола и стен. Рассчитывается значение по формуле:
RТР = R1 + R2 + R3 … Rn, где n обозначает число слоев, а R — теплосопротивление материалов — рассчитывается по формуле:
R = δs/λS, где первое значение толщина, второе — теплопроводность.
Расчет утепления для стен из пеноблоков
Например, в роли материала для стен выступают:
- пенобетонный блок D600, толщина которого составляет 30 см;
- теплоизолятор — базальтовая вата, имеющая плотность 80-125 кг/м 3 ;
- отделка из пустотелого кирпича (1000 кг/м 3 ) толщиной 12 см.
Коэффициент теплопроводности данных материалов:
- бетон — 0,26 Вт/м *0 С;
- утеплитель — 0,045 Вт/м *0 С;
- кирпич — 0,52 Вт/м *0 С.
Затем определяем теплосопротивление:
Газобетон — RГ = δSГ/λSГ = 0,3/0,26 = 1,15 м 2 * 0 С/Вт. Кирпич — RК = δSК/λSК = 0,12/0,52 = 0,23 м 2 * 0 С/В. Так как стена имеет три слоя, ищем искомое: RТР = RГ + RУ + RК, после чего вычисляем теплосопротивление нашего утеплителя — RУ = RТР— RГ — RК.
Вообразим, что наш дом находится в местности, где RТР (22°С) — 3,45 м 2 * 0 С/Вт. Рассчитываем: RУ = 3,45 — 1,15 – 0,23 = 2,07 м 2 * 0 С/Вт. Нужное сопротивление утеплителя найдено, теперь надо узнать его толщину: δS = RУ х λSУ = 2,07 х 0,045 = 0,09 м или 9 см.
Расчет утепления для мансарды
Теплоизоляционный слой материала для мансарды рассчитывается так же, как и для стен. Лучше, если теплопроводность его будет 0,04 Вт/м *0 С. Наиболее популярными являются плиты, маты или рулонная теплоизоляция. Расчет делается по алгоритму, приведенному выше. От его грамотности зависит микроклимат всех помещений в зимний период. Люди сведущие утверждают, что толщина теплоизолятора должна быть вдвое больше, чем та, что представлена в проекте. Если выбор пал на засыпные материалы, то они потребуют периодического разрыхления.
Расчет утепления для стен каркасного строения
В этом случае теплоизолятором может служить эковата или сыпучие материалы. Здесь расчеты элементарны, так как в конструкции утеплитель наличествует. Если взять в качестве примера столицу нашей родины, то теплосопротивление стен (R) здания должно быть равным 3,20 м 2 * 0 С/Вт. Вата имеет λут = 0,045 Вт/м *0 С. Здесь используется формула δут = R х λут = 3,20 х 0,045 = 0,14 м.
Расчет утепления для пола
Для правильного расчета необходимо обладать некоторыми знаниями, к которым относятся:
- расположение пола по отношению к уровню земли;
- температура грунта на глубине.
В этом поможет следующая таблица.
Расчет происходит по следующему сценарию:
- определяется ГОСП;
- вычисляется теплосопротивление;
- определяется толщина всех слоев и сопротивление каждого из них;
- данные суммируются.
Для нахождения толщины утеплителя нужно из нормативного сопротивления вычесть суммарное значение слоев, исключение — изоляционный. Для нахождения нужного значения теплосопротивление утеплителя умножают на коэффициент теплопроводности.
Если процесс «Как рассчитать толщину утеплителя для стен» не слишком понятен, то лучше пойти другим путем: в сети можно найти множество калькуляторов, которые способны значительно облегчить ваши труды.
О том, как надо это делать, смотрите здесь:
Что учитывает калькулятор при вычислении толщины утеплителя для стен
Современный строительный рынок заполнен различными по составу и структуре теплоизоляционными материалами. Энергоэффективность образцов отражается среди прочего в физических параметрах. Рассмотрим, как произвести расчет толщины утеплителя для стен: калькулятор, формулы для самостоятельных вычислений. Ознакомимся с источниками, которые обязательно учитываются во время проектирования. После прочтения статьи не сложно будет прийти к оптимальному результату без вреда для дома и увеличения расходной сметы.
Зачем нужно выполнять расчет толщины утеплителя
Рассчитывают теплоизоляцию для компенсации теплопотерь той или иной конструкции. Так, для стен имеется конкретный показатель теплосопротивления (R), который определяется в зависимости от климатических условий. Например, в Москве нормативным считается 3, в Анадыре – 4,7, а в Краснодаре – 2,3 кв.м*℃/Вт. Узнать информацию о других нормах можно из таблицы в СП 131.13330 от 2012 года.
Стены технически представлены многослойной конструкцией. В состав входят основа, отделочные материалы с внутренней и фасадной стороны. Каждый из слоев обладает своим коэффициентом теплопроводности. В таблице представлены показатели востребованных образцов (в Вт/м*℃).
Остов Железобетон 1,7 Оцилиндрованный брус 0,08-0,2 Газопенобетон 0,08-0,21 Фасадные материалы Облицовочный кирпич 0,93 ПВХ сайдинг 0,15-0,2 Фасадная штукатурка 1 Внутренний доминирующий материал Гипсокартон 0,12-0,2 Штукатурка гипсовая 0,3 Кафельная плитка 1,05 Из примеров видно, что сочетания базовой основы с отделочными материалами часто бывает недостаточно для обеспечения нормального теплосопротивления стен. Использование теплоизоляции позволяет сделать дом теплее, а значит сократить расходы на усиленном отоплении.
Распространенное мнение обывателя заключается в следующем: чем толще будет утеплитель, тем лучше. Это ошибочное утверждение. Если установить тепловой барьер с излишне низкими показателями, то внутренние слои стен будут подвергаться разрушительным и деформационным процессам. Это обосновано смещением точки росы и ухудшением дышащей способности конструкции. Если сэкономить на тонком слое теплоизоляции, то эффективность окажется недостаточной в морозное время.
Как рассчитать толщину утеплителя для стен
Первый шаг расчета толщины теплоизоляции – определение теплосопротивления, которое необходимо компенсировать тепловым изолятором. Рассмотрим примеры на основе перечисленных данных. Здесь нужно воспользоваться формулой R=d/k, где толщина слоя делится на коэффициент теплопроводности.
Вот несколько вариантов (коэффициенты взяты как среднее значение):
- Москва. ЖБ-плита толщиной 15 см без отделки. Фактически R=0,15/1,7=0,088. Не хватает 3-0,088=2,911 единиц.
- Краснодар. Сруб из бревна сечением 20*20. Внутри гипсокартон. R=0,2/0,14=1,43. Компенсировать нужно 2,3-1,43-0,16=0,71 кв.м*℃/Вт.
- Анадырь. Газопенобетонная стена толщиной 30 см. Фасад кирпичный, внутри кафель и штукатурка. R=0,3/0,145=2,068. Общее тепловое сопротивление составляет: 2,068+0,93+1,05+0,3=4,348 кв.м*℃/Вт. Здесь не хватает всего 4,7-4,348=0,352 единицы.
Следующий шаг – выбор теплоизоляционного материала по эффективности, способу монтажа, стоимости. Толщина определяется по первому критерию: d=R*k. Рассмотрим на примерах:
- Москва. Эковата должна быть уложена слоем 2,911*0,034=0,01 м, пеноплекс 2,911*0,029=0,084 м, вспененный пенополистирол 2,911*0,038=0,11 м. Для бетонных стен оптимально будет использовать ЭППС толщиной 8,4 см без учета отделочных материалов.
- Краснодар. В том же порядке получатся такие результаты: 0,71*0,034=0,024, 0,71*0,029=0,02 и 0,71*0,038=0,026 м. Здесь разница в толщинах незначительная, поэтому можно сделать выбор в пользу эковаты из дышащей способности, что актуально в случае с брусом.
- Анадырь. Так как облицовка выполняется кирпичом между отделкой и блочной кладкой имеется зазор. Его плотно заполнять нельзя из-за низкой паропроницаемости облицовки. Как и в Краснодаре для теплоизоляции нужно брать дышащий материал. Например, минеральную вату толщиной 0,352*0,055=20 см.
Формула для расчета утеплителя проста. Готовые сводные таблицы найти можно в интернете в открытом доступе.
Но есть недостаток. Приходится выполнять много операций для получения данных касаемо всех слоев стены, чтобы получить недостающий показатель теплосопротивления конструкций. А после этого еще и утеплители выбирать. Кропотливое занятие, но практичное.
Расчет утеплителя для стен калькулятор
Калькулятор утепления стен – это готовая программа для вычисления толщины теплоизоляционных материалов. Здесь уже введены данные всех необходимых таблиц: по городам, материалам, утеплителям. Так выполнять расчеты удобнее из-за получения мгновенного результата.
Достаточно только ввести информацию о:
- населенном пункте;
- помещении и конструкции;
- физических параметрах и составе объекта.
На вышеуказанных примерах будут получены такие результаты (стена 4*2,5 м, площадь 15 кв.м):
- Москва. В квартире для внутреннего утепления для постоянной температуры +22 градуса по Цельсию рекомендовано использовать пеноплекс толщиной 8 мм. Здесь также учтен гипсокартон с расстоянием до стены в 60 мм.
- Краснодар. В условиях того же зазора минвату берут толщиной 26 мм при плотности 75 кг/куб.м.
- Анадырь. В зависимости от плотности минеральной ваты и теплотехнических показателей толщина составляет 18-21 см.
Кроме работ со стенами существуют также калькуляторы расчета утеплителя для кровли, потолка и пола в многоэтажном или частном доме с грунтовым основанием. Есть сайты, где можно получить информацию с указанием того или иного теплоизолятора. Прямой производитель либо поставщик указывает рекомендуемый вариант с учетом строения конструкции, материалов и минимальной толщины. Может быть отмечен нормативный документ (СП или СНиП).
Видео описание
В видео рассказано как работает утеплитель, как рассчитать его толщину:
Коротко о главном
Утеплитель нужен только для компенсации теплопотерь через те или иные конструкции. Толщина не должна быть ниже или выше расчетной.
Параметры слоя теплоизоляции зависят от общего теплосопротивления стены (пола, потолка, кровли) и коэффициента теплопроводности конкретного типа изолятора.
Для самостоятельного проведения вычислений используется формула R=d/k. Данные для расчетов можно взять в официальных таблицах. Другой вариант – калькулятор.
Источник https://www.smartcalc.ru/thermocalc
Источник https://dom-i-remont.info/posts/stroitelstvo-sten/kak-rasschitat-tolshhinu-uteplitelya-dlya-sten/
Источник https://m-strana.ru/articles/raschet-tolshchiny-uteplitelya-dlya-sten-kalkulyator/
