Расчёт толщины теплоизоляционного материала ( пенополистирола ) на фасаде частного дома

Приложение №4

Расчет толщины теплоизоляции

В условиях роста цен на топливно-энергетические ресурсы внедрение энергосберегающих мероприятий имеет повышенную актуальность и значимость, как для государства в целом, так и для отдельной семьи, владеющей или предполагающей приобрести частный дом. Одно из направлений снижения теплопотерь, а значит, и экономии топливно-энергетических ресурсов в зданиях – это их грамотное утепление, с помощью применения( СФТК )систем фасадных теплоизоляционных композиционных.

Выполнение монтажа фасадных, теплоизоляционных, композиционных систем является частью основного вида деятельности штукатура, о чём записано в стандарте по профессии штукатур от 2015 года.

Расчет толщины теплоизоляции

Необходимая толщина теплоизоляции – это теплосопротивление (R). Теплосопротивление является величиной постоянной, которая рассчитывается для каждого региона в отдельности. За средний норматив возьмем следующие величины:

Теплосопротивление стен - 3,5 (м²*К/Вт)

Теплосопротивление потолка - 6 (м²*К/Вт)

       При расчете теплоизоляции стен (пола, потолка), состоящих из нескольких слоев – общее теплосопротивление равно сумме показателей теплосопротивления каждого слоя:

R= R₁+R₂+R₃

Итак, толщина теплоизоляционного слоя (или теплосопротивление) расчитывается по формуле :R = p/k

где р – толщина слоя (м),

     к – коэффициент теплопроводности материала (Вт/м*к)

       В таблице 1 приведены коэффициенты теплопроводности некоторых строительных и теплоизоляционных материалов.

 Таблица 1. Коэффициент теплопроводности строительных материалов

 Пример расчета толщины теплоизоляции

Рисунок 1. Расчет толщины теплоизоляции

       В счет примера возьмем кирпичную стену в полтора кирпича и сделаем расчет необходимого слоя теплоизоляции из минеральной ваты (рис. 1).

     1.  Нам необходимо теплосопротивление стены не менее 3,5 (м²*К/Вт). Следовательно, мы изначально должны узнать теплосопротивление данной стены. Толщина стены в полтора кирпича = 0,38 м. Коэффициент теплопроводности кирпича = 0,56 (Вт/м*к), итак по формуле:

R= p/k

R_(к)= 0,38/0,56

R_(к)= 0,68 (м²*К/Вт)

     2.  Что бы достичь необходимого показателя теплосопротивления в 3,5 (м²*К/Вт):

R_(м) = R - R_(к)

R_(м)= 3,5 – 0,68

R_(м)= 2,85 (м²*К/Вт)

     3.  Исходя из основной формулы, мы делаем расчет толщины теплоизоляции, в нашем случае минеральной ваты:

p_(м)= Rk

p_(м)= 2,85 * 0,045

p_(м)= 0,128 (м)

       По данному расчету толщины теплоизоляции на кирпичную стену в полтора кирпича, необходимо минеральная вата толщиной 130 мм. Если учесть толщину отделочных внутренних и наружных работ, минвата, для удобства монтажа может укладываться, толщиной в 100 мм.

Пенопласт

Необходимая толщина теплоизоляции – это теплосопротивление (R). Теплосопротивление является величиной постоянной, которая рассчитывается для каждого региона в отдельности. За средний норматив возьмем следующие величины:

Теплосопротивление стен - 3,5 (м2*К/Вт)

Теплосопротивление потолка - 6 (м2*К/Вт)

Итак, толщина теплоизоляционного слоя (или теплосопротивление) расчитывается по формуле:

R = p/k

где р – толщина слоя (м),

к – коэффициент теплопроводности материала (Вт/м*к)

В таблице 1 приведены коэффициенты теплопроводности некоторых строительных и теплоизоляционных материалов. Нормативное теплосопротивление по регионам.

В каждом регионе страны по существующим нормативам обусловлено свое нормативное (требуемое) сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций. Эта величина измеряется в м2·°C/Вт.

Таблица составлена расчетным путем на основе данных "СП 131.13330.2012 Строительная климатология". Для Башкирии это значение 3, 3 (м2*К/Вт).

Коэффициент теплопроводности пенополистирола (пенопласт)= 0,031 – 0,041(Вт/м*к)

Расчет толщины теплоизоляции

Кирпичная стена в полтора кирпича и сделаем расчет необходимого слоя теплоизоляции из пенопласта. Кирпич силикатный.

1. Нам необходимо теплосопротивление стены не менее 3,3 (м2*К/Вт). Следовательно, мы изначально должны узнать теплосопротивление данной стены. Толщина стены в полтора кирпича = 0,38 м. Коэффициент теплопроводности кирпича итак по формуле:

R= p/k

У силикатного кирпича коэффициент теплопроводности равен 0,4–0,7 Вт/М*К. Если материал не новый, коэффициент может доходить до 0,95. Керамический кирпич обладает меньшей теплопроводностью, на уровне 0,34–0,57 Вт/М*К. Следовательно, стены из него будут меньше отдавать тепло, а в доме будет более комфортно.

R(к)= 0,38/0,95

R(к)= 0,4 (м2*К/Вт)

2. Что бы достичь необходимого показателя теплосопротивления в 3,3 (м2*К/Вт):

R(м) = R - R(к)

R(м)= 3,3 – 0,4

R(м)= 2,9 (м2*К/Вт)

3. Исходя из основной формулы, мы делаем расчет толщины теплоизоляции, в нашем случае пенопласта:

p(м)= Rk

p(м)= 2,9 * 0,031( мин.) p(м)= 2,9 * 0,041( мин.)

p(м)= 0,09 (м) р(м)=0,119 (макс)

По данному расчету толщины теплоизоляции на кирпичную стену в полтора кирпича, необходим пенопласт толщиной 90 мм. Если учесть толщину отделочных внутренних и наружных работ, пенопласт, берём среднее значение толщиной в 100 мм.

Толщина стены в полкирпича = 0,130 м. Коэффициент теплопроводности кирпича итак по формуле:

R= p/k

У силикатного кирпича коэффициент теплопроводности равен 0,4–0,7 Вт/М*К. Если материал не новый, коэффициент может доходить до 0,95. Керамический кирпич обладает меньшей теплопроводностью, на уровне 0,34–0,57 Вт/М*К. Следовательно, стены из него будут меньше отдавать тепло, а в доме будет более комфортно.

R(к)= 0,130/0,95

R(к)= 0,14 (м2*К/Вт)

2. Что бы достичь необходимого показателя теплосопротивления в 3,3 (м2*К/Вт):

R(м) = R - R(к)

R(м)= 3,3 – 0,14

R(м)= 3.2 (м2*К/Вт)

3. Исходя из основной формулы, мы делаем расчет толщины теплоизоляции, в нашем случае пенопласта:

p(м)= Rk

p(м)= 3.2 * 0,031( мин.) p(м)= 3,2 * 0,041( мин.)

p(м)= 0,1 (м) р(м)=0,13 (макс)

По данному расчету толщины теплоизоляции на кирпичную стену в полтора кирпича, необходим пенопласт толщиной от 100 до 130 мм. Если учесть толщину отделочных внутренних и наружных работ, выбрать среднее значение пенопласт, для удобства монтажа может укладываться, толщиной в 100 мм.

Пеноплекс

Необходимая толщина теплоизоляции – это теплосопротивление (R). Теплосопротивление является величиной постоянной, которая рассчитывается для каждого региона в отдельности. За средний норматив возьмем следующие величины:

Теплосопротивление стен - 3,5 (м2*К/Вт)

Теплосопротивление потолка - 6 (м2*К/Вт)

Итак, толщина теплоизоляционного слоя (или теплосопротивление) расчитывается по формуле:

R = p/k

где р – толщина слоя (м),

к – коэффициент теплопроводности материала (Вт/м*к)

В таблице 1 приведены коэффициенты теплопроводности некоторых строительных и теплоизоляционных материалов. Нормативное теплосопротивление по регионам.

В каждом регионе страны по существующим нормативам обусловлено свое нормативное (требуемое) сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций. Эта величина измеряется в м2•°C/Вт.

Таблица составлена расчетным путем на основе данных "СП 131.13330.2012 Строительная климатология". Для Башкирии это значение 3, 3 (м2*К/Вт).

Коэффициент теплопроводности пеноплекса , толщиной 50 мм= 0,030Вт/м°C

Расчет толщины теплоизоляции

Кирпичная стена в полтора кирпича и сделаем расчет необходимого слоя теплоизоляции из пенопласта. Кирпич силикатный.

1. Нам необходимо теплосопротивление стены не менее 3,3 (м2*К/Вт). Следовательно, мы изначально должны узнать теплосопротивление данной стены. Толщина стены в полтора кирпича = 0,38 м. Коэффициент теплопроводности кирпича итак по формуле:

R= p/k

У силикатного кирпича коэффициент теплопроводности равен 0,4–0,7 Вт/М*К. Если материал не новый, коэффициент может доходить до 0,95. Керамический кирпич обладает меньшей теплопроводностью, на уровне 0,34–0,57 Вт/М*К. Следовательно, стены из него будут меньше отдавать тепло, а в доме будет более комфортно.

R(к)= 0,38/0,95

R(к)= 0,4 (м2*К/Вт)

2. Что бы достичь необходимого показателя теплосопротивления в 3,3 (м2*К/Вт):

R(м) = R - R(к)

R(м)= 3,3 – 0,4

R(м)= 2,9 (м2*К/Вт)

3. Исходя из основной формулы, мы делаем расчет толщины теплоизоляции, в нашем случае пеноплекса:

p(м)= Rk

p(м)= 2,9 * 0,030( мин.) p(м)= 0,09 (м) По данному расчету толщины теплоизоляции на кирпичную стену в полтора кирпича, необходим пеноплекс толщиной 90 мм. Если учесть толщину отделочных внутренних и наружных работ, пеноплекс, для удобства монтажа может укладываться, толщиной в 70 мм.

Толщина стены в полкирпича = 0,130 м. Коэффициент теплопроводности кирпича итак по формуле:

R= p/k

У силикатного кирпича коэффициент теплопроводности равен 0,4–0,7 Вт/М*К. Если материал не новый, коэффициент может доходить до 0,95. Керамический кирпич обладает меньшей теплопроводностью, на уровне 0,34–0,57 Вт/М*К. Следовательно, стены из него будут меньше отдавать тепло, а в доме будет более комфортно.

R(к)= 0,130/0,95

R(к)= 0,14 (м2*К/Вт)

2. Что бы достичь необходимого показателя теплосопротивления в 3,3 (м2*К/Вт):

R(м) = R - R(к)

R(м)= 3,3 – 0,14

R(м)= 3.2 (м2*К/Вт)

3. Исходя из основной формулы, мы делаем расчет толщины теплоизоляции, в нашем случае пенопласта:

p(м)= Rk

p(м)= 3.2 * 0,031( мин.)

p(м)= 0,1 (м)

По данному расчету толщины теплоизоляции на кирпичную стену в пол кирпича, необходим пеноплекс толщиной 100 мм. Если учесть толщину отделочных внутренних и наружных работ, пенопласт, для удобства монтажа может укладываться, толщиной в 80 мм.

8