Peterburg-okna.ru

Ремонт и стройка
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как рассчитать количество утеплителя на крышу

Калькулятор расчета утепления крыши бани

Если решено построить собственную баню, то особое внимание придется уделить вопросам термоизоляции. В этой постройке необходимо поддержание специфического микроклимата, ее помещения должны быстро прогреваться в любое время года и долго удерживать тепло, чтобы обеспечивалась комфортность принятия банных процедур. Вместе с тем, утепление бани должно быт тесно связано с вопросами гидро- и пароизоляции, так как прямой контакт с водой и повышенная влажность – обычные условия эксплуатации для строительных конструкций подобного сооружения.

Калькулятор расчета утепления крыши бани

Большой процент теплопотерь приходится на крышу и перекрытия, и их качественная термоизоляция – одна из основных задач. Как определиться с толщиной утеплительного слоя, в зависимости от особенностей конструкции бани и от применяемого термоизоляционного материала? В этом вопросе нам поможет калькулятор расчета утепления крыши бани.

Калькулятор комплексный, позволяющий рассчитать утепления и скатов кровли, и чердачного перекрытия. Его использование требует некоторых пояснений, которые будут приведены ниже.

Калькулятор расчета утепления крыши бани

Пояснения по выполнению расчетов

Алгоритм работы калькулятора построен на принципе, что для предотвращения теплопотерь через строительные конструкции, их сопротивление теплопередаче должно быть не ниже нормативных показателей, установленных действующими СНиП. Эти значения несложно найти на приложенной ниже карте схеме. В наших расчетах могут применяться два показателя – «для покрытий» и «для перекрытий».

Цены на минеральную вату

— При утеплении скатов само кровельное покрытие во внимание не принимается, так как оно по правилам отделено от слоя утепления вентилируемым зазором. Таким образом, в расчет берется только внутренняя обшивка.

— При расчете утепления для перекрытия может быть иначе – и подшивка потолка снизу, и настил чердачного пола (если, конечно, они сделаны сплошными).

  • И на скатах кровли, и на чердачном перекрытии может в качестве эффективной пароизоляции и дополнительного утепления применен фольгированный пенополиэтилен (например, пенофол). Его металлизированный отражающий слой, обращенный в сторону помещения, способствует более эффективному сбережению тепла и улучшению термоизоляционных характеристик конструкции в целом. Пользователю будет предложены варианты расчета как с пенофолом, так и без него. Если выбрано направление с использованием фольгированного утеплителя, то необходимо будет указать еще его толщину.
  • Результат выдаётся в миллиметрах, и это значение затем приводят (округляют в большую сторону) к стандартным толщинам утеплительных материалов (при использовании плит, матов или рулонов). Если применяются насыпные или напыляемые материалы, значение можно оставить без изменений.

Особенности утепления крыши бани

Специфика этого сооружения накладывает отпечаток и на технологию утепления его основных элементов. Подробнее с нюансами утепления крыши бани можно ознакомиться в специальной публикации нашего портала.

Расчет толщины теплоизоляции чердачного и мансардного помещения

Расчет толщины теплоизоляционного слоя производится по СНиП II-3-79 «Строительная теплотехника».

Требуемую толщину утеплителя крыши можно вычислить по формуле:

δут = (R — 0,16 — δ1/λ1- δ2/λ2 — δi/λi)×λут

  • δут — толщина утеплителя, м
  • δi — расчетная толщина слоя конструкции (утеплителя, обшивки мансарды, кровли и т. д), (м);
  • λi – коэффициент теплопроводности материала конструктивного слоя, (Вт/м×°С), (см. таблицы)
  • R — нормируемое для данного региона строительства тепловое сопротивление строительной конструкции (стены, покрытия либо перекрытия), (м²×°С/Вт); (см. карту)
  • λут — коэффициент теплопроводности теплоизоляционного материала, Вт/(м · °С). λА или λБ принимается к расчету в зависимости от города строительства

Коэффициент теплопроводности материала (λ) способен показать, какое количество тепла (в Вт) проходит через один квадратный метр теплоизоляционного материала толщиной один метр за один час при разнице температур по разные стороны слоя в 1К. Зная коэффициент теплопроводности утеплителя, можно оценить, насколько хорошо (а лучше плохо) элементы конструкции (крыша, стены, окна и т.д.) проводят тепло. Чем ниже у соответствующего материала коэффициент теплопроводности, тем хуже он проводит тепло, а значит, тем лучше его сохраняет.
Важно понимать, что коэффициент теплопроводности является технической характеристикой материала, которая не зависит от толщины слоя. Как правило, коэффициент теплопроводности указывается фирмой-изготовителем материала.

Расчет очень прост, например, нужно рассчитать толщину утеплителя в скате мансардной крыши. Мансарда обычно подшивается изнутри деревянной вагонкой, затем идет слой пароизоляции и базальтовая вата, как утеплитель. Просто поставляем в формулу толщины слоев каждого материала, их коэффициент теплопроводности, считаем и получаем требуемую толщину утепления.

В принципе, таких расчетов достаточно, чтобы знать какую толщину утеплителя предстоит сделать. К тому же теплоизоляция выпускается фиксированной толщины (5, 10, 15, 20 см), поэтому небольшие погрешности в большую сторону не так критичны.

Если у вас возникли трудности с арифметическими вычислениями, то разработаны программы для корректного вычисления. Можно их скачать:

Читать еще:  Монтаж ветровой планки на металлочерепицу

Теремок. Теплотехнический расчет (RAR 1,6 МB)

Тепло. Теплотехнический расчет (RAR 1,3 МB)

Имейте ввиду, что теплорасчет по СНиП II-3-79 делается для самой холодной пятидневки, т.е. утеплитель рассчитывается на работу в самых жестких условиях, которые будут продолжаться всего пять дней в году и не факт, что в именно этом году. Остальное время его эффективность используется на 30–50%. Увеличивать нормируемое тепловое сопротивление или нет, решать вам.

Пример расчета толщины утеплителя

Давайте проанализируем утепление крыши в городах с самыми высокими и самыми низкими требованиями к сопротивлению теплопередачи покрытия. В нашей таблице это Новосибирск (5,59) и Грозный (3,73).

Возьмем для примера минеральную вату со средним коэффициентом теплопроводности 0,035 Вт/(м · °С). Подставив это значение в формулу, получим толщину утеплителя 0,190 м для Новосибирска и 0,125 м для Грозного. Если для сравнения подсчитать требуемую толщину самого эффективного утеплителя на строительном рынке – полиизоцианурата (PIR), чей коэффициент теплопроводности составляет всего 0,022 Вт/(м · °С), то для Новосибирска мы получим значение 0,119 м, а для Грозного – всего 0,079 м.

Более тонкий расчет

Справочное значение сопротивления теплопередаче, в строгом смысле, относится не к слою утеплителя, а к конструкции целиком. Свой вклад в сопротивление утечке тепла вносят все слои кровельного «пирога». Некоторыми из них можно пренебречь, а некоторыми – не стоит.

Так, финишное покрытие кровли можно не принимать в расчет, так как оно отделено от остальной конструкции вентзазором. А вот к отделочному материалу потолка нужно присмотреться повнимательней. Потолок часто зашивают древесными или древесно-стружечными материалами, которые имеют неплохие теплоизоляционные свойства. Их можно тоже включить в расчеты.

Рассмотрим случай, когда потолок мансарды подшит древесно-стружечной плитой толщиной 15 мм. Коэффициент теплопроводности этого материала, согласно справочным данным равен 0,15 Вт/(м · °С).

Подставим эти данные в формулу и найдем значение R. Так мы найдем вклад этого слоя в общее сопротивление теплопотерям.

0,015 = (R – 0,16) · 0,15
R = 0,26 м 2 · °С/Вт

Теперь повторим наши расчеты для Новосибирска и Грозного, но с учетом теплоизолирующих свойств обшивки.

αут = (5,59 – 0,26 – 0,16) · 0,035 = 0,181 м (Новосибирск)
αут = (3,73 – 0,26 – 0,16) · 0,035 = 0,116 м (Грозный).

Результаты показывают, что обшивка потолка мансарды древесно-стружечной плитой уменьшила расчетную толщину утеплителя меньше чем на 1 сантиметр. В большинстве случаев этой величиной можно пренебречь.

Практический расчет утеплителя кровли

Как показывает практика, крайне редкие случаи, когда толщина данного утеплителя измеряется при использовании каких-то формул. Это обосновывается тем, что могут влиять многие ситуации, которые вносят серьезные коррективы в данные параметры. Отличным примером будет средняя полоса Российской Федерации, где нужно укладывать минвату оптимальной плотности при толщине около 20 сантиметров. Можно, конечно, использовать альтернативу в виде пенопласта. Его толщина в подобном случае равна 10 сантиметрам.

Подход данного типа не подразумевает собой какую-то особую точность, но он есть. Довольно много производителей выпускают данный теплоизоляционный материал с толщиной около 50 миллиметров. Абсолютно все значения, которые были получены, основаны на нормативной документации. Причем, в данном случае показатели практически всегда попадают в необходимые нормы. Путь расчетов предполагает работу материалов утепляющего формата в условиях приближенных к максимальной жесткости. Такое приспособление может выдерживать несколько дней в условиях максимально отрицательной температуры. Стоит отметить, что как показывает практика, условия для реальной эксплуатации всегда являются боле мягкими, чем предполагается. Все растраты на утепление будут в полной мере оправданы снижением растрат на отопление.

Бывают такие варианты, когда дом сооружается с нуля по проекту. В таком случае определить необходимую толщину данного теплоизоляционного материала крайне просто. Здесь достаточно рассчитать или принять на свой страх и риск ориентировочное значение. Далее, учитывая полученный результат, будет основываться конструкция кровли (сечение стропил, расстояние между ними, наличие продухов и дополнительной обрешетки).

Совсем другую последовательность действий подразумевает утепление уже готовых конструкций. В данном случае утеплитель нужно подбирать под стропильную систему кровли.

В процессе монтажа утеплительного материала важно, чтобы было пространство между стропилами, чтобы туда вставлялся утеплительный материал. Если вы соорудили дом с недостаточным расстоянием между стропилами, то могут возникнуть определенные негативные ситуации. Есть также вариант с применением дополнительных брусков 50мм х 50мм. Их нужно дорастить в доль стропил, а также по горизонтали с шагом в 60см по центрам. Таким методом вы сможете качественно утеплить вашу кровлю.

Самый простой расчёт количества утеплителя на крышу

Чтобы произвести расчет необходимого количества материала, важно помнить о правилах его монтажа. Грамотное утепление мансардной крыши изнутри подразумевает, что утеплитель укладывается между стропилами враспор, то есть ширина материала должна быть ровна шагу стропильных ног. Гораздо проще заранее, на момент проектирования и возведения стропильных ферм определиться с маркой утеплителя и его размерами. Стандартные размеры плиты составляют 120 см*60 см*10 см, что особенно удобно при стандартном шаге стропил в 62 см по центрам. В этом случае нет необходимости подрезать плиты.

Читать еще:  Как утеплить мансарду для зимнего проживания?

Для расчета необходимого числа плит необходимо определить, сколько ляжет вдоль и поперек. Для этого необходимо учитывать длину ската крыши и количество промежутков между стропилами.

Важно! После окончательного подсчета количества утеплителя, нужно додать 10%.

Способы утепления крыши

Утепление кровли между стропилами минватой с гидроизоляционной мембраной

Как правило, кровлю утепляют двумя методами: между стропилами и над стропилами.

Между стропилами

Вариант возможен, когда высота стропильной ноги достаточна для монтажа теплоизоляционного материала нужной толщины. При этом почти не теряется жилое пространство в помещении, но возможно появление мостиков холода в случае неправильной укладки тепловой изоляции.

Над стропилами

Наиболее результативный вариант утепления кровли с точки зрения теплозащиты требует квалифицированных кровельщиков, дорогих материалов. Утеплитель укладывают прямо на деревянный настил и пленку для пароизоляции, установленные на стропильную систему. Затем монтируют диффузионную пленку, обрешетку, кровельное покрытие. Поскольку поверхность такой крыши перекрывается непрерывным слоем, риск возникновения мостиков холода и образования конденсата исключается.

Материалы для утепления

Прежде чем приступить к расчету толщины утеплителя, важно определиться с его видом. Главными критериями, по которым выбирается теплоизоляция для мансардной кровли, является:

  • Низкий вес для предотвращения большой нагрузки на стропильную систему;
  • Свойства, позволяющие не впитывать жидкости;
  • Высокая противопожарная безопасность, что особенно актуально при выводе через крышу печной трубы;
  • Материал не должен давать усадку при эксплуатации.

Рассмотрим подробнее три наиболее распространенных вида утеплителя для крыши – это стекловата, пенополистирол и каменная вата.

  • Стекловата является самым экономичным вариантом для теплоизоляции кровли. За последние десятилетия этот материал прошел большой путь развития, приобретя массу полезных характеристик. На данный момент стекловата не подвержена возгоранию, при эксплуатации не выделяет вредные вещества. Материал отличается низкой теплопроводностью и хорошо пропускает водяные пары. При выборе стекловаты важно учитывать ее предназначение: информацию об этом необходимо искать на упаковке.
  • Каменная или базальтовая вата получается при расплавке и дальнейшей обработке базальтовых горных пород. Данный материал хорошо звуко- и теплоизолирует помещение, отличается стойкостью к температуре до 1 тыс. градусов, он экологически чист и долговечен. Утеплять крыши рекомендуется каменной ватой плотностью 35 кг на куб. м. в виде плит, а не рулонов, так как материал склонен к деформации.
  • Экструдированный пенополистирол – современный материал, который лучше других удерживает тепло и при этом не впитывает влагу, что делает его долговечным и прочным. Для утепления скатных крыш рекомендуется выбирать пенополистирол плотностью 15 кг на куб. м. Качество данного материала прямым образом отражается на его высокой цене.

В последнее время популярность в качестве утепляющего материала приобретает пенопласт. При хороших теплоудерживающих свойствах, он не отличается надежностью, пожарной безопасностью и экологичностью.

Важные факторы для определения толщины утеплительного слоя.

У каждого материала собственные эксплуатационные свойства. И при его выборе потребуется принять во внимание свойства крыши, параметры, особенности конструкции. Большое значение здесь будет иметь толщина кровли. На нее ориентируются уже при проектировании. Тут есть два ключевых фактора.

  • Учитываются климатические условия в районе возведения дома.
  • Важна удельная теплопроводность: чем ее уровень меньше, тем тоньше может быть и утеплитель.

Кроме того, кровля сложной конструкции требует особого подхода: ее лучше утеплять методом напыления, чтобы не было зазоров, мостиков холода. Когда стропила недостаточно мощные, не получится сделать толстый слой тяжелого изоляционного материала. При определении бюджета заранее рассчитывают, сколько средств уйдет на транспортировку и непосредственно монтаж.

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 м 2 ·°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:

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.

Читать еще:  Опора скользящая для стропил

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:

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:

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:

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.

Как рассчитать требуемое количество?

Для подсчета предполагаемой изолируемой площади следует учесть отдельные нюансы при монтаже. Чтобы достичь наиболее качественной изоляции и для упрощения процесса укладки изделие укладываются враспор между стропильными ногами так, чтобы его ширина была больше стропильного шага на 0,1-0,15 см. При невозможности выполнения этой рекомендации потребуется заделывать зазоры. Чтобы это сделать потребуется вырезать подходящий кусок и также устанавливать его враспор к стропилам.

Исходя из этого процесс подсчета должен учитывать эту особенность, а также строение стропильной системы. Для избегания лишних трат рекомендуется сразу определяться с типом используемого утепляющего материала. Так вы заранее будете знать его габариты. После этого, зная промежутки между стропильными ногами и их длину, можно провести простые расчеты площади и вычислить требуемое количество изоляции. Так у вас будет возможность сэкономить, даже если потребуется обрезка резервных плит.

Однако в любом случае желательно приобрести теплоизолятор с небольшим запасом. Не менее важно соблюдать правила его хранения. Простые вычисления помогут вам определить площадь утепления. Но приобретать ли дополнительную упаковку или нет, естественно, решать вам.

Чтобы создать комфортные условия проживания обязательно необходимо проводить утепление. Обязательно должны изолироваться фронтонные стены и кровельные скаты. Утеплитель на эти процедуры может использоваться самый различный. Однако по опыту известно, что лучше всего подходит минеральная вата. Она обладает прекрасными параметрами и проста в укладке.

Следует учитывать, что чем суровее климатические условия, тем более толстым должен быть теплоизолирующий слой. Стоит помнить, что при правильно устроенной системе теплоизоляции можно значительно сэкономить расход при отоплении сооружения.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector