Теплотехнический расчет с примером

Давным-давно здания и сооружения строились, не задумываясь о том, какими теплопроводными качествами обладают ограждающие конструкции. Другими словами, стены делались просто толстыми. И если вам когда-нибудь случалось быть в старых купеческих домах, то вы могли заметить, что наружные стены этих домов выполнены из керамического кирпича, толщина которых составляет порядка 1,5 метров. Такая толщина кирпичной стены обеспечивала и обеспечивает до сих пор вполне комфортное пребывание людей в этих домах даже в самые лютые морозы.

В настоящее же время все изменилось. И сейчас экономически не выгодно делать стены такими толстыми. Поэтому были придуманы материалы, которые могут ее уменьшить. Одни из них: утеплители и газосиликатные блоки. Благодаря этим материалам, например, толщина кирпичной кладки может быть снижена до 250 мм.

Теперь стены и перекрытия чаще всего делают 2-х или 3-х слойными, одним слоем из которых является материал с хорошими теплоизоляционными свойствами. А для того, чтобы определить оптимальную толщину этого материала, проводится теплотехнический расчет и определяется точка росы.

Как производится расчет по определению точки росы вы можете ознакомиться на следующей странице. Здесь же будет рассмотрен теплотехнический расчет на примере.

Необходимые нормативные документы

Для расчета потребуются два СНиПа, один СП, один ГОСТ и одно пособие:

СНиП 23-02-2003 (СП 50.13330.2012). «Тепловая защита зданий». Актуализированная редакция от 2012 года [1].
СНиП 23-01-99* (СП 131.13330.2012). «Строительная климатология». Актуализированная редакция от 2012 года [2].
СП 23-101-2004. «Проектирование тепловой защиты зданий» [3].
ГОСТ 30494-96 (заменен на ГОСТ 30494-2011 с 2011 года). «Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях» [4].
Пособие. Е.Г. Малявина «Теплопотери здания. Справочное пособие» [5].

Скачать СНиПы и СП вы можете здесь, ГОСТ — здесь, а Пособие — здесь.

Рассчитываемые параметры

В процессе выполнения теплотехнического расчета определяют:

теплотехнические характеристики строительных материалов ограждающих конструкций;
приведённое сопротивление теплопередачи;
соответствие этого приведённого сопротивления нормативному значению.

Дальше будут приведен пример теплотехнического расчета без воздушной прослойки.

Пример. Теплотехнический расчет трехслойной стены без воздушной прослойки

Исходные данные

1. Климат местности и микроклимат помещения

Район строительства: г. Нижний Новгород.

Назначение здания: жилое .

Расчетная относительная влажность внутреннего воздуха из условия не выпадения конденсата на внутренних поверхностях наружных ограждений равна — 55% (СНиП 23-02-2003 п.4.3. табл.1 для нормального влажностного режима).

Оптимальная температура воздуха в жилой комнате в холодный период года t_int= 20°С (ГОСТ 30494-96 табл.1).

Расчетная температура наружного воздуха t_ext, определяемая по температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 = -31°С (СНиП 23-01-99 табл. 1 столбец 5);

Продолжительность отопительного периода со средней суточной температурой наружного воздуха 8°С равна z_ht = 215 сут (СНиП 23-01-99 табл. 1 столбец 11);

Средняя температура наружного воздуха за отопительный период t_ht = -4,1°С (СНиП 23-01-99 табл. 1 столбец 12).

2. Конструкция стены

Стена состоит из следующих слоев:

Кирпич декоративный (бессер) толщиной 90 мм;
утеплитель (минераловатная плита), на рисунке его толщина обозначена знаком «Х», так как она будет найдена в процессе расчета;
силикатный кирпич толщиной 250 мм;
штукатурка (сложный раствор), дополнительный слой для получения более объективной картины, так как его влияние минимально, но есть.

3. Теплофизические характеристики материалов

Значения характеристик материалов сведены в таблицу.

Примечание (*): Данные характеристики можно также найти у производителей теплоизоляционных материалов.

Расчет

4. Определение толщины утеплителя

Для расчета толщины теплоизоляционного слоя необходимо определить сопротивление теплопередачи ограждающей конструкции исходя из требований санитарных норм и энергосбережения.

4.1. Определение нормы тепловой защиты по условию энергосбережения

Определение градусо-суток отопительного периода по п.5.3 СНиП 23-02-2003:

Примечание: также градусо-сутки имеют обозначение — ГСОП.

Нормативное значение приведенного сопротивления теплопередаче следует принимать не менее нормируемых значений, определяемых по СНИП 23-02-2003 (табл.4) в зависимости от градусо-суток района строительства:

R_req= a×D_d + b = 0,00035 × 5182 + 1,4 = 3,214м 2 × °С/Вт ,

где: Dd — градусо-сутки отопительного периода в Нижнем Новгороде,

a и b — коэффициенты, принимаемые по таблице 4 (если СНиП 23-02-2003) или по таблице 3 (если СП 50.13330.2012) для стен жилого здания (столбец 3).

4.1. Определение нормы тепловой защиты по условию санитарии

В нашем случае рассматривается в качестве примера, так как данный показатель рассчитывается для производственных зданий с избытками явной теплоты более 23 Вт/м 3 и зданий, предназначенных для сезонной эксплуатации (осенью или весной), а также зданий с расчетной температурой внутреннего воздуха 12 °С и ниже приведенное сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций (за исключением светопрозрачных).

Определение нормативного (максимально допустимого) сопротивления теплопередаче по условию санитарии (формула 3 СНиП 23-02-2003):

где: n = 1 — коэффициент, принятый по таблице 6 [1] для наружной стены;

t_int = 20°С — значение из исходных данных;

t_ext = -31°С — значение из исходных данных;

Δt_n = 4°С — нормируемый температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции, принимается по таблице 5 [1] в данном случае для наружных стен жилых зданий;

α_int = 8,7 Вт/(м 2 ×°С) — коэффициент теплопередачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, принимается по таблице 7 [1] для наружных стен.

4.3. Норма тепловой защиты

Из приведенных выше вычислений за требуемое сопротивление теплопередачи выбираем R_req из условия энергосбережения и обозначаем его теперь R_тр0= 3,214м 2 × °С/Вт _.

5. Определение толщины утеплителя

Для каждого слоя заданной стены необходимо рассчитать термическое сопротивление по формуле:

где: δi- толщина слоя, мм;

λ_i — расчетный коэффициент теплопроводности материала слоя Вт/(м × °С).

1 слой (декоративный кирпич): R₁ = 0,09/0,96 = 0,094 м 2 × °С/Вт _.

3 слой (силикатный кирпич): R₃ = 0,25/0,87 = 0,287 м 2 × °С/Вт _.

4 слой (штукатурка): R₄ = 0,02/0,87 = 0,023 м 2 × °С/Вт _.

Определение минимально допустимого (требуемого) термического сопротивления теплоизоляционного материала (формула 5.6 Е.Г. Малявина «Теплопотери здания. Справочное пособие»):

где: R_int = 1/α_int = 1/8,7 — сопротивление теплообмену на внутренней поверхности;

R_ext = 1/α_ext = 1/23 — сопротивление теплообмену на наружной поверхности, α_ext принимается по таблице 14 [5] для наружных стен;

ΣR_i = 0,094 + 0,287 + 0,023 — сумма термических сопротивлений всех слоев стены без слоя утеплителя, определенных с учетом коэффициентов теплопроводности материалов, принятых по графе А или Б (столбцы 8 и 9 таблицы Д1 СП 23-101-2004) в соответствии с влажностными условиями эксплуатации стены, м 2 ·°С/Вт

Толщина утеплителя равна (формула 5,7 [5]):

где: λ_ут — коэффициент теплопроводности материала утеплителя, Вт/(м·°С).

Определение термического сопротивления стены из условия, что общая толщина утеплителя будет 250 мм (формула 5.8 [5]):

где: ΣR_т,i — сумма термических сопротивлений всех слоев ограждения, в том числе и слоя утеплителя, принятой конструктивной толщины, м 2 ·°С/Вт.

Из полученного результата можно сделать вывод, что

R = 3,503м 2 × °С/Вт > R_тр0 = 3,214м 2 × °С/Вт → следовательно, толщина утеплителя подобрана правильно.

Влияние воздушной прослойки

В случае, когда в трехслойной кладке в качестве утеплителя применяются минеральная вата, стекловата или другой плитный утеплитель, необходимо устройство воздушной вентилируемой прослойки между наружной кладкой и утеплителем. Толщина этой прослойки должна составлять не менее 10 мм, а желательно 20-40 мм. Она необходима для того, чтобы осушать утеплитель, который намокает от конденсата.

Данная воздушная прослойка является не замкнутым пространством, поэтому в случае ее наличия в расчете необходимо учитывать требования п.9.1.2 СП 23-101-2004, а именно:

а) слои конструкции, расположенные между воздушной прослойкой и наружной поверхностью (в нашем случае — это декоративный кирпич (бессер)), в теплотехническом расчете не учитываются;

б) на поверхности конструкции, обращенной в сторону вентилируемой наружным воздухом прослойки, следует принимать коэффициент теплоотдачи α_ext = 10,8 Вт/(м°С).

Примечание: влияние воздушной прослойки учитывается, например, при теплотехническом расчете пластиковых стеклопакетов.

Чем могут помочь предварительные расчёты толщины утеплителя для стен и как их провести?

Как известно, процедура утепления квартиры или дома считается весьма ответственным занятием, которое требует максимальной точности. В этом случае срабатывает принцип «тепло там — где сухо», который лучше всего описывает качественно проведённую теплоизоляцию. При этом основное внимание необходимо обратить именно на расчёт толщины утеплителя для стен, ведь это повлияет на эксплуатационные характеристики всей постройки.

Причины проведения теплоизоляции

Поскольку с каждым годом расходуется всё больше энергетических ресурсов, и цена на них при этом постоянно повышается, то большинство людей начинает задумываться о способах экономии. Чтобы рационально использовать отопление в зимний период и охлаждение в летний, «в игру вступает» теплоизоляция.

Систематическое повышение тарифов иногда не позволяет задуматься об использовании утеплителя, который как раз сможет навсегда решить проблему лишних затрат. Безусловно, речь в этом случае идёт о наружных стенах, утеплив которые можно сократить порядка 40% потери тепла.

Кроме того, теплоизоляционная прослойка сможет решить вопрос звукоизоляции. В особенности если речь идёт о многоквартирном доме спального района города.

В частном строительстве, например, дачного дома или коттеджа, некоторые виды утеплителя позволяют существенно сокращать расходы на строительство, заменяя собой материалы для сооружения стен. Например, полистирольными плитами, толщина которых составляет 10 см, часто заменяют кирпичную кладку.

Виды материалов утеплителя

Точно просчитать толщину утеплителя невозможно без учёта сопутствующих факторов и условий. На сегодняшний день существует множество различных материалов, каждый в той или иной степени будет подходящим вариантом для конкретного строительного объекта.

Читать еще: Чем защитить утеплитель от влаги?

Пенополистирол

Это один из наиболее доступных и эффективных видов утеплителя. Он на 90% состоит из воздуха, являющегося самым лучшим теплоизолятором. Его применяют для утепления внешних стен, но, так как он влагонепроницаемый, его не рекомендуется использовать для фундаментов.

Маты каменной ваты

Преимуществом этого материала считается лёгкость обработки и отсутствие специального оборудования для монтажа. Стоит отметить, что во время укладки матов необходимо соединять их очень плотно, но не трамбовать и не сжимать. Если учитывать то, что изнутри они покрываются пароизоляционной мембраной, а снаружи — ветроизоляционной плёнкой, такой вид утеплителя будет отлично защищать от влаги.

Напыляемые утеплители

Этот вид материала в нашей стране ещё не слишком хорошо распространён. В его состав входят вещества, под действием давления превращающиеся в пену. В процессе монтажа она заполняет пространство, тем самым теплоизолируя его.

Эковата

Это один из самых популярных материалов, который по своим характеристикам очень похож на целлюлозу. Наличие натурального материала, входящего в состав эковаты, не требует дополнительной защиты. Именно поэтому она считается оптимальной для тех, кто хочет сделать свой дом экологически чистым.

Принципы расчёта системы утепления

Узнать, как рассчитать толщину утеплителя без проведения расчётов, практически невозможно, к тому же для получения максимально точного показателя необходимо руководствоваться следующими принципами:

Обязательный учёт условий последующей эксплуатации объекта, особенностей здания, строительных нормативов и правил.
Выбор материалов производится на основе теплотехнических и физико-химических характеристик.
Предварительный подбор технологии монтажа.
Проведение утепления трубопровода, поскольку почти 30% потери тепла происходит именно из-за его слабой изоляции.

Использование онлайн-калькулятора

Применение специальных программ значительно упрощает процедуру расчёта, но здесь нельзя забывать и о личных качествах: знание и понимание всего процесса утепления предоставляет больше сведений, чем бездумное прописывание цифр. Хотя последнее всё же существенно экономит время и предоставляет точные показатели.

В привычном понимании калькулятор является устройством, помогающим производить расчёты. Кстати, его очень часто применяют для определения оптимальной толщины стены. Однако в этом случае он является специальной программой, помогающей просчитать эффективность теплоизоляции.

Сами по себе процедуры подсчёта несложны — они изложены в нескольких формулах. Различия здесь составляет только материал утеплителя, то есть уровень его теплопроводности. Здесь, по сути, необходимо заранее определить фиксированные значения и подставить их в формулу.

Такая онлайн-программа ориентирована на текущие стандарты и содержит в себе всё необходимое для работы. Пользователю следует только выбрать материал, прописать его параметры и получить ответ. Наличие ранее заданных свойств теплопроводности позволяет выдавать максимально точный результат, что и происходит через несколько секунд.

Вывод

Таким образом, заранее проведённый расчёт сможет существенно упростить жизнь не только специалистам, но и людям, впервые столкнувшимся с планированием количества теплоизоляционного материала. Причём справиться с этим смогут даже строители, далёкие от простых математических вычислений.

Как рассчитать толщину утеплителя — методики и способы

Теплый дом — мечта каждого владельца, для достижения этой цели строятся толстые стены, проводится отопление, устраивается качественная теплоизоляция. Чтобы утепление было рациональным необходимо правильно подобрать материал и грамотно рассчитать его толщину.

Какие данные нужны для расчета толщины утеплителя?

Размер слоя изоляции зависит от теплового сопротивления материала. Этот показатель является величиной, обратной теплопроводности. Каждый материал — дерево, металл, кирпич, пенопласт или минвата обладают определенной способностью передавать тепловую энергию. Коэффициент теплопроводности высчитывается в ходе лабораторных испытаний, а для потребителей указывается на упаковке.

Если материал приобретается без маркировки, можно найти сводную таблицу показателей в интернете.

Теплосопротивление материала ® является постоянной величиной, его определяют как отношение разности температур на краях утеплителя к силе проходящего через материал теплового протока. Формула расчета коэффициента: R=d/k, где d — толщина материала, k — теплопроводность. Чем выше полученное значение, тем эффективней теплоизоляция.

Почему важно правильно рассчитать показатели утепления?

Теплоизоляция устанавливается для сокращения потерь энергии через стены, пол и крышу дома. Недостаточная толщина утеплителя приведет к перемещению точки росы внутрь здания. Это означает появление конденсата, сырости и грибка на стенах дома. Избыточный слой теплоизоляции не дает существенного изменения температурных показателей, но требует значительных финансовых затрат, поэтому является нерациональным. При этом нарушается циркуляция воздуха и естественная вентиляция между комнатами дома и атмосферой. Для экономии средств с одновременным обеспечением оптимальных условий проживания требуется точный расчет толщины утеплителя.

Расчет теплоизоляционного слоя: формулы и примеры

Чтобы иметь возможность точно рассчитать величину утепления, необходимо найти коэффициент сопротивления теплопередачи всех материалов стены или другого участка дома. Он зависит от климатических показателей местности, поэтому вычисляется индивидуально по формуле:

tв — показатель температуры внутри помещения, обычно составляет 18-22ºC;

tот — значение средней температуры;

zот — длительность отопительного сезона, сутки.

Значения для подсчета можно найти в СНиП 23-01-99.

При вычислении теплового сопротивления конструкции, необходимо сложить показатели каждого слоя: R=R1+R2+R3 и т. д. Исходя из средних показателей для частных и многоэтажных домов определены примерные значения коэффициентов:

стены — не менее 3,5;
потолок — от 6.

Толщина утеплителя зависит от материала постройки и его величины, чем меньше теплосопротивление стены или кровли, тем больше должен быть слой изоляции.

Пример: стена из силикатного кирпича толщиной в 0,5 м, которая утепляется пенопластом.

Rст.=0,5/0,7=0,71 — тепловое сопротивление стены

R- Rст.=3,5-0,71=2,79 — величина для пенопласта

Имея все данные, можно рассчитать необходимый слой утеплителя по формуле: d=Rxk

Для пенопласта теплопроводность k=0,038

d=2,79×0,038=0,10 м — потребуются плиты пенопласта толщиной в 10 см

По такому алгоритму легко подсчитать оптимальную величину теплоизоляции для всех участков дома, кроме пола. При вычислениях, касающихся утеплителя основания, необходимо обратиться к таблице температуры грунта в регионе проживания. Именно из нее берутся данные для вычисления ГСОП, а далее ведется подсчет сопротивления каждого слоя и искомая величина утеплителя.

Технология утепления крыши частного дома пенополистиролом

Утепление кровли – важное мероприятие, которое требуется при обустройстве теплого чердака или мансарды. Своими руками выполнить утепление крыши пенопластом легко. Технология в этом случае достаточно проста.

Принцип действия утепления пенопластом

Самые лучшие теплоизоляционные характеристики имеет воздух или инертные газы. Использование специальных газов требует обеспечения герметичности, поэтому проще всего использовать обычный воздух.

Пенопласт состоит из небольших стирольных шариков, внутри которых расположен воздух. За счет этого утепление крыши пенопластом становится очень эффективным.

Шарики – составляющие материала, удерживающие внутри воздух

Область применения

Утепление полистиролом отлично подходит как для плоской, так и для скатной кровли. При работе со скатными поверхностями технология заключается в закреплении материала изнутри, между стропилами.

Если планируется повышение теплозащитных характеристик плоского покрытия, материал монтируется поверх несущих конструкций и защищается сверху наплавляемыми кровельными материалами.

На скатной кровле требуется утепление при обустройстве мансарды или теплого чердака. В этом случае необходимо обеспечить комфортный температурный режим в помещении. Помимо кровли утепление полистиролом применяется для конструкций стен и перекрытий.

Плюсы и минусы материала

Утепление мансарды пенопластом имеет следующие достоинства:

Таблица с преимуществами и недостатками пенопласта

низкая стоимость материала позволяет значительно сэкономить на строительстве;
утепление полистиролом изнутри не требует специальных навыков, его достаточно просто установить изнутри здания;
небольшая масса материала не создает излишней нагрузки на конструкции кровли;
нет необходимости в дополнительных средствах защиты для рабочих;
простота транспортировки и монтажа благодаря небольшой массе;
устойчивость к воздействию солнечных лучей;
теплозащитные характеристики сходны с минеральной ватой;
высокие звукоизоляционные характеристики;
долгий срок службы;
утепление кровли полистиролом изнутри безопасно для человека.

Несмотря на достаточно большой список положительных качеств, материал обладает рядом особенностей и недостатков, о которых следует узнать заранее:

низкая прочность материала;
неустойчивость к одновременному воздействию влаги и низких температур;
утепление мансарды пенопластом не пропускает воздух и может нарушить микроклимат помещения;
необходимо грамотно подбирать клеевой состав, поскольку некоторые виды клея могут разрушить материал.

Альтернативный вариант

Таблица с техническими характеристиками плит из экструдированного пенополистирола

В качестве второго варианта можно использовать защиту помещения от холода изнутри экструдированным пенополистиролом. Утепление также проводят изнутри, технология аналогична пенопласту. По сравнению с обычным пенополистиролом (пенопластом) экструдированный материал стоит дороже, но лишен некоторых его недостатков, а именно:

теплозащита кровли изнутри экструдированным пенополистиролом позволяет обеспечить устойчивость к воздействию влаги;
по сравнению с пенопластом, экструдированный материал имеет большую прочность.

Читать еще: Особенности засыпного утеплителя

Утепление кровли пеноплексом не всегда обоснованно, поскольку материал в любом случае будет защищен от механических воздействий кровельным покрытием. В качестве защиты от влаги используют пароизоляцию и гидроизоляцию.

Расчет толщины утеплителя

Таблица с расчетом толщины теплоизоляции крыши

Прежде чем утеплить мансарду пенопластом необходимо рассчитать его толщину. Для большинства регионов она находится в пределах 150-200 мм. Высоту основных конструкций кровли необходимо подбирать исходя из толщины утеплителя. При утеплении изнутри рекомендуется назначать высоту стропильных ног немного больше толщины пенопласта.

Утепление крыши пенопластом в частном доме может проводится “на глаз”, а можно выполнить самостоятельно теплотехнический расчет. С помощью специальной программы “Теремок” вычислить требуемую толщину утепления сможет даже далекий от строительства человек.

Программа имеется в свободном доступе и представлена в виде приложения для ПК и онлайн-версии. Чтобы воспользоваться приложением потребуется знать теплопроводность утеплителя, которая должна быть указана производителем.

В расчет обычно берут: обшивку потолка, нижнюю обрешетку, слой утеплителя. Слои расположенные после вентилируемой прослойки не учитываются. Гидроизоляция и пароизоляция влияют на значения несущественно.

Монтаж пенопласта

Чтобы утеплить мансарду пенопластом необходимо подготовить следующие инструменты и материалы:

Схема утепления кровли

пенопласт;
монтажная пена или герметик для заполнения швов;
нож;
ножницы;
строительный степлер;
гвозди;
клеевой состав (при необходимости);
специальная клейкая лента для заклеивания швов.

Пенопласт держится в проектном положении за счет нижней обрешетки и крепления к стропилам. Это крепление может быть клеевым или гвоздевым. Важно правильно выбрать клеевой состав, он не должен содержать алкоголь, ацетон или другие растворители, которые способны привести к повреждению материала.

Утепление выполняется в следующем порядке:

монтаж несущих элементов стропильной системы;
закрепление слоя гидроизоляции;
укладка утеплителя;
закрепление пароизоляции;
монтаж нижней обрешетки;
монтаж контр обрешетки и верхней обрешетки;
кровельное покрытие;
внутренняя отделка потолка.

Порядок слоев кровельного пирога

При этом важно соблюдать следующий порядок слоев кровельного пирога сверху вниз:

обшивка потолка;
обрешетка;
пароизоляция;
стропила;
утеплитель между стропильных ног;
гидроизоляция и ветрозащита;
контробрешетка;
обрешетка;
кровельное покрытие.

В качестве гидроизоляции ветрозащиты можно использовать современные диффузионные влаговетрозащитные мембраны. Они обеспечат надежную защиту утеплителя. К нежелательным последствиям при эксплуатации могут привести следующие ошибки при монтаже:

неосторожное обращение с материалом, вследствие которого на поверхности образуются впадины и полости;
неправильный выбор ширины плиты, размер не соответствует шагу стропил;
неправильный порядок слоев;
пренебрежение пароизоляцией и гидроизоляцией;
неправильный выбор клеевого состава;
нарушение целостности и образование щелей, нарушения стыковки плит.

Наглядная инструкция по утеплению обычным пенопластом:

И экструдированным пенополистиролом:

Также пенопласт можно использовать для утепления стен и пола мансарды. При использовании в конструкции пола необходимо обеспечить защиту от высоких нагрузок (полы по лагам, армированная цементно-песчаная стяжка).

Пенопласт обеспечит надежную защиту от холода и не ударит по бюджету. При соблюдении технологии укладки и грамотном подборе сопутствующих материалов утепление не вызовет проблем при эксплуатации и прослужит долгие годы.

Утепление крыши пенопластом изнутри своими руками

Желание экономить на коммуналке сегодня появляется у подавляющего большинства граждан. Однако для уменьшения потребления газа и электроэнергии существует много способов, и все они обычно предусматривают сокращение потерь тепла. Ведь ни для кого не секрет, что львиная доля коммунальных платежей за год припадает именно на отопление. Известно также, что около 30-40% тепловой энергии уходит из дома через крышу. Именно поэтому утепление крыши пенопластом и минватой на сегодняшний день вызывает огромный интерес у всех владельцев частных домов и коттеджей. Данная технология подробно рассматривается в видео, которое добавлено в конце этого урока, однако, некоторые нюансы все же мы попытаемся изложить в виде текста. Надеемся, что это поможет мастерам-любителям утеплить изнутри крышу пенопластом своими руками.

И все-таки, пенопласт или минвата?

Разницу между этими утеплителями обычно учитывают только исходя из того, что существенно отличается их цена и способ монтажа. Если верить таблицам теплопроводности материалов, то пенопласт (пенополистирол) равняется по данному показателю к прессованной базальтовой минеральной вате, которая стоит гораздо дороже. Если же сравнивать пенопласт с обычной минватой в рулонах, то цена получится почти одинаковая, а вот теплопроводность рыхлой ваты будет в разы больше. Кроме того, рулонный утеплитель значительно уступает твердым пенопластовым листам в удобности монтажа. Единственный минус пенополистирола заключается в том, что он практически не пропускает воздух и водяной пар соответственно. Однако данный фактор не всегда является самым важным при утеплении чердачных и мансардных помещений. Иными словами, пенопласт имеет неоспоримые преимущества при утеплении зданий не только снаружи, но и изнутри.

Если учесть многочисленные отзывы умельцев, которые утеплили крыши пенопластовыми плитами своими руками, то преимуществ у данного метода получается гораздо больше, чем кажется на первый взгляд. Во-первых, справиться с крепление этого материала может даже человек, у которого нет опыта в строительном деле. Добавленное видео подробно и доступно объяснит весь ход выполнения утеплительных работ. Во-вторых, утепление крыши пенопластом обеспечит защиту мансардной конструкции не только от чрезмерного охлаждения, но и защитит помещения от значительного нагрева, который часто происходит в жаркие летние дни. И третье важно достоинство пенопласта – его ничтожный вес, который позволяет создавать легкую оболочку как изнутри, так и снаружи дома. Полный перечень преимуществ пенополистирола можно встретить на многих ресурсах в сети Интернет.

Подготовка к монтажу пенопластовой теплоизоляции

Первым дело придется приобрести нужно количество пенопласта, которое должно быть равно площади скатов крыши, а также пароизоляционную пленку, саморезы, деревянные планки для крепления теплоизоляции и другие материалы. При выборе пенопласта придется определиться с выбором плотности этого материала. В строительных магазинах обычно продаются плиты пенополистирола марок ПСБ-С-15, 25 и 35, цена которых незначительно отличается. Цифра в конце обозначает вес кубического метра данного материала в килограммах, то есть, его плотность. Более плотный пенопласт используется обычно для бетонных стяжек, отделки фасадов снаружи и строительных конструкций, которые подвергаются физическим нагрузкам, а для утепления крыши изнутри подойдет даже пенополистирол с плотностью 15 кг/м3. Схема по правильному утеплению крыши пенопластом изнутри представлена на фото.

Что касается инструмента, данная технология утепления крыш и чердачных помещений не требует наличия сложного оборудования и приспособлений. Достаточно подготовить:

ножовку для дерева;
пассатижи и клещи;
шурупокрут с комплектом насадок;
мебельный степлер (он понадобится для крепления паро- и гидроизоляции);
строительный (гипсокартонный) нож;
измерительную рулетку и уголок;
маркер (карандаш для разметки пенопласта не годится).

После того, как все инструменты и материалы будут подняты снаружи дома на чердак, можно приступить к утеплению мансардной крыши плитами пенополистирола.

Процесс утепления крыши пенопластом

Перед тем, как начать укладку пенопластовых плит, стропильную систему необходимо изолировать от возможного образования конденсата. С этой целью вы и приобрели пароизоляционную пленку. Как именно ее использовать подскажет видео. В этом нет ничего сложного, пароизоляционной пленкой обтягивается изнутри стропильная система и обрешетка. Для крепления пленки применяется мебельный степлер. В случае отсутствия пароизоляции на поверхности пенополистироловых плит периодически будет образовываться конденсат, который при замерзании со временем разрушит утеплитель и приведет к коррозии конструкции.

Во время монтажа пароизоляционной пленки изнутри мансардной конструкции необходимо следить, чтобы она была обращена влагонепроницаемой стороной к стропильной системе и обрешетке. Этот же принцип соблюдается и при утеплении минватой.

Утепление мансардной конструкции начинается с измерения расстояния между соседними стропилами. В большинстве случаев оно составляет от 40 до 60 см. Сам процесс выполнения работы будет заключаться в нарезке кусков пенопластовых плит при помощи ножа или ножовки с их плотной укладкой между стропилами до заполнения пенополистиролом всей внутренней поверхности крыши. После просмотра видео выполнить эту работу своими руками сможет даже школьник.

Толщина пенопласта обычно выбирается на 1-2 см меньше высоты стропил, дабы избежать прикасания теплоизоляционного материала к пароизоляционной пленке. Если, к примеру, вы приобрели пенополистироловые плиты толщиной 5 см, а высота стропил составляет 12 см, тогда необходимо уложить их в два слоя. Желательно чтобы общая толщина теплоизоляции была не меньше 10 см. Несмотря на то, что цена утеплителя будет влиять на общую стоимость конструкции, сэкономить на количестве материала в данном случае не получится. Для северных регионов толщина изоляции должна быть еще больше. Как свидетельствуют отзывы мастеров и жителей частных домов, большая толщина изоляции способствует не только утеплению здания, но и улучшению его звукоизоляции, что тоже немаловажно.

После окончательного заполнения всех междустропильных ячеек плитами пенополистирола снизу натягивается гидроизоляционная пленка, которая тоже пристреливается степлером к стропилам. Вот на счет ее необходимости до сих пор ведутся дебаты между мастерами. Цена такой пленки достаточно низкая, однако, вопрос тут не в экономии. Бытует мнение, что в некоторых случаях эта пленка может сыграть негативную роль, препятствуя выведению влаги изнутри теплоизоляции. Поэтому, выполняя монтаж теплоизоляции мансардной крыши своими руками, необходимость в гидроизоляционной пленке придется решать самостоятельно. Лучше, конечно, ее использовать, дабы не нарушать традиционную технологию.

Читать еще: 5 беспроигрышных способов применения древесной золы на даче

Последний этап утеплительных работ– это нашивка поверх гидроизоляционной пленки деревянных реек, толщина которых может быть 15-25 мм и ширина от 5 до 10 см. Они располагаются горизонтально, перпендикулярно к стропилам, к которым и крепятся саморезами. Тут следует учесть один нюанс, о котором часто вспоминают уже после привинчивания последней планки. Если стены мансарды будут обшиваться гипсокартоном, то расстояние между планками должно быть кратным размеру листов этого материала, ведь их края должны состыковаться на поверхности планок. Учитывая то, что ширина стандартных листов гипсокартона равна 120 см, расстояние между центральными линиями планок должно быть 40 либо 60 см.

По такому же принципу осуществляется и теплоизоляция пола мансарды. Изоляционные плиты в этом случае режутся с учетом шага между лагами. Если же перекрытие представляет собой гладкую бетонную стяжку, тогда лаги необходимо будет установить своими руками таким образом, чтобы шаг между ними составлял 40-50 см. После заполнения всей площади пола пенопластом сверху нашиваются листы ДСП толщиной не менее 10 мм, которые служат черновым напольным покрытием. При необходимости облицовки пола мансарды керамической плиткой (в случае обустройства ванны или туалета) на необходимую площадь мелкими гвоздями набивается металлическая сетка, поверх которой укладывается на клеевую смесь облицовочный материал.

Дополнительные советы и возможные ошибки

Приступая к выполнению работ, необходимо тщательно проверить всю стропильную систему крыши и обрешетку. Для этого достаточно бдительного визуального осмотра. Во время обследования конструкции требуется убедиться в отсутствии гниющих деревянных элементов и плесени. В случае обнаружения таких дефектов нужно по возможности произвести замену испорченных элементов. Если заменить их проблематично, тогда поверхности нужно обработать антисептическими и антикоррозионными веществами и подождать до их полного высыхания.

В заключение остается только пожелать удачи всем тем, кто решился взять в руки строительный инструмент с целью модернизировать и улучшить конструкцию дома своими руками. Не забывайте, что дополнительная информация не помешала еще ни одному строителю, а приобретенный опыт может в будущем пригодиться для выполнения аналогичной работы с целью получения прибыли. Просмотрите еще раз внимательно видео, расположенное ниже и помните, что строителями не рождаются, а становятся при наличии желания.

Технология утепления кровли пенопластом

Обязательным условием для теплой и комфортной атмосферы в доме, является хорошее утепление его крыши пенопластом. Кроме того, кровля предназначается и для защиты помещения от воздействия неблагоприятных внешних факторов. Давно известно, что 20% тепла «улетучивается» через крышу здания, поэтому нужно очень серьезно отнестись к вопросу утепления потолка.

На фотографии изображён процесс монтажа пенопласта для утепления кровли изнутри

Утепление крыши пенопластом изнутри

Самым распространенным видом крыши считается двухскатная кровля. Учтите, что прежде чем приступать к утеплению потолка изнутри, крыша должна быть отремонтирована снаружи.

В первую очередь нужно посчитать, сколько понадобится материала для утепления всего потолка изнутри.
К получившейся сумме следует добавить еще около 10 листов, для того чтобы в случае ошибки при раскрое или неудачной транспортировки до дому, у вас был запасной материал.

Стоит отметить, что для утепления кровли рекомендуется брать пенопласт, толщина которого не меньше 10 см, так как это самый лучший вариант для сохранения тепла. Учитывая стандартную ширину стропил (180-200 мм), плиты отлично встанут между ними, без какого-либо наращивания на конструкции из дерева.

Поэтапный процесс монтажа пенопласта в потолок крыши мансардного этажа

Укладывать пенопласт между стропилами желательно так, чтобы не было зазоров между утеплителем и деревом. Если все таки щелей не избежать, то их следует заделать монтажной пеной.
После того, как вы уложите пенопласт можно приступать к монтажу пароизоляционной пленки, которая крепится к стропилам при помощи строительного степлера.
Не забывайте, что укладывать такую пленку нужно внахлест друг на друга, примерно на 5 см, а края пленки следует проклеивать фольгированным скотчем. Все эти действия обеспечат максимальную защиту от проникновения холода.
Обратите внимание, что стропила получаются своего рода мостиками, которые могут пропускать холодный воздух. Чтобы этого избежать нужно сделать дополнительное утепление крыши пеноплексом, который крепится сверху утеплителя и полностью закрывает стропила, тем самым не давая проникать холоду внутрь помещения.
Теперь остается только обшить все поверхности гипсокартонном или вагонкой, а также утеплить пол и окна.

Утепление потолка пенопластом своими руками

Утепление потолка может производиться несколькими способами. Все будет зависеть от того, где именно происходят такие работы: в квартире или частном доме.

Если утеплить потолок требуется в квартире, то пенопласт укладывают с внутренней стороны помещения, а если в частном доме, то с внешней, то есть утепляют пол чердака.

На фото показано, как можно утеплить кровлю изнутри при помощи пенопласта

Существует несколько способов укладки пенопласта:

Монтаж на клеевой основе. В данном случае на бетонный потолок просто требуется приклеить листы пенопласта. Такой способ утепления потолка очень дешевый.
Монтаж на каркасе. Данный способ укладки утеплителя предусматривает изначальное крепление деревянных балок, а потом уже прикрепление к ним пенопласта. В результате получается очень эффективная и долговечная теплоизоляция.
Монтаж с «внешней стороны». Такой метод используют при теплоизоляции чердака, где укладывают пароизоляцию в потолочные чердачные балки, а затем закрывают это все пенопластом.

Утепление крыши мансарды пенопластом

Утепление мансарды таким материалом, как пенопласт, позволит сэкономить приличную сумму денег. В данном случае рекомендуется использовать плиты пенопласта с лазогребневым соединением, которые неимоверно удобные при монтаже.

Укладывать такой пенопласт требуется с внутренней стороны крыши между стропилами. Специалисты настаивают на том, чтобы пенопласт укладывался с зазорами в 5 мм, а промежутки заливались строительной пеной.

Один из вариантов утепления мансардного этажа загородного дома

Объясняется это тем, что со временем крыша под собственной тяжестью дает небольшую усадку, в результате чего плиты пенопласта начинают напирать друг на друга и их швы могут «вспучиться». Грамотно уложенный пенопласт с монтажной пеной – это 100% гарантия отсутствия промежутков для поступления холодного воздуха.

Однако перед тем, как выбирать данный вид строительного материала для утепления дома, вам нужно помнить о том, что пенопласт имеет существенный минус – он легко воспламеним, и никакие пропитки не смогут повысить его сопротивляемость высоким температурам.

Утепление пенопластом потолка снаружи

Для начала нужно рассчитать количество необходимого вам материала, после чего можно приступать к монтажу.

1. Утепления зданий промышленного назначения и жилого массива в городе.

В первую очередь нужно тщательно очистить крышу от пыли и мусора, заделать раствором все имеющиеся выбоины.
Теперь можно производить утепление крыши путем приклеивания пенопласта на битумную мастику. Листы нужно плотно стыковать друг с другом.
Затем вам нужно будет сделать цементную стяжку по всему периметру крыши.
После того, как стяжка высохнет ее нужно обработать праймером, предварительно разогрев его и добавив 1 литр солярки. Это нужно для того, чтобы уменьшить вязкость мастики, которую нужно наносить на кровлю обычными швабрами.

Плоскую кровля также можно утеплить, используя пенопласт — на фото показана технология монтажа на примере крыши промышленного здания

Последним этапом в утеплении потолка является настил линокрома. Сначала требуется укрыть кровлю одним слоем, а потом, через некоторое время, вторым, со специальной присыпкой, которая будет защищать крышу от климатических и механических повреждений.

2. Утепление потолка снаружи в частном доме.

Пол чердака, как и в предыдущем примере, нужно тщательно очистить, вынести всю мебель. Разрежьте пенопласт, таким образом, чтобы он поместился между балками крыши.
Зазоры между плитами пенопласта не должны превышать 1-го см, но и их нужно заполнить акриловой шпаклевкой или монтажной пеной.
После укладки плит, как правило, заливают бетонную стяжку, толщина которой не должна превышать 5 см. после полного высыхания можно положить сверху линолеум, ламинат или ковролин.

Стоимость утепления крыши пенопластом

Стоимость выполнения строительных работ по утеплению крыш будет зависеть от геометрии утепляемой крыши или потолка. Точную стоимость работы не сможет сказать ни одна фирма, лично не увидев место работы.

В среднем, за 1 м2 берут около 400 рублей. Однако если сильно захотеть, то такие работы можно провести самостоятельно, заплатив только за материал для утепления крыши или потолка.

Видео

В данном видео разъясняются основные моменты процесса утепления крыши при помощи пенопласта, а также рассматриваются распространённые ошибки.

Утепление крыши – это один из самых важных этапов в строительстве собственного дома. Такие работы следует проводить добросовестно и качественно, так как от этого будет зависеть, насколько сухо и тепло будет в доме, когда за окном будет холодно, сыро и неуютно.

голоса

Рейтинг статьи

Теплотехнический расчет с примером