Расчет толщины утеплителя

teplo4Как сделать дом теплым и при этом энергоэффективным? Какую выбрать толщину утеплителя при строительстве дома, в том числе для теплоизоляции стен, чердачного перекрытия, мансарды? Ответить на эти вопросы нам поможет теплотехнический расчет ограждающей конструкции.

Планируя утепление дома, следует помнить, что недостаточная толщина утеплителя будет способствовать переносу точки росы внутрь помещения. Последствия понятны. Это и грибок на стенах, и постоянно сырой воздух в доме, и болезни жильцов. Слишком толстый же слой утеплителя станет невыгодным в финансовом плане. Расчёт толщины утеплителя – не только залог здорового и комфортного климата в доме, но и обычный рациональный подход к делу.

Каждый материал имеет свой коэффициент теплопроводности, отражающий на сколько интенсивно материал проводит тепло. Чем меньше значение коэффициента, тем меньше теплопроводность материала, соответственно стена из него будет утеплена лучше.

Следует отметить, что коэффициент теплопроводности зависит от текущей влажности материала. Если материал влажный, то его теплопроводность выше и наоборот. Поэтому реальный коэффициент теплопроводности в условиях естественной влажности выше, чем у материала в сухом состоянии.

Каждая стена, пол, чердачное перекрытие, мансарда в зависимости от толщины и материала из которого она сделана, обладает определенной теплоизоляционной способностью, которую называют сопротивлением теплопередаче R, м2*С°/Вт. или термическим сопротивлением. Чем выше сопротивление теплопередаче (теплосопротивление) стен и прочих конструкций, тем лучше утеплен дом и меньше затраты на его отопление.

Основа теплотехнического расчета заключается в том, чтобы расчетное сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции Ro (стены, чердачного перекрытия...) было не меньше требуемого сопротивления теплопередачи Rотр.

Ro > Rотр

Требуемое теплосопротивление Rотр зависит от региона, в котором идет строительство, от разных погодных условий,  а также от соответствующих групп зданий и поэтому его надо определить по ряду формул с помощью СНиП.  

       Сопротивление теплопередаче Ro, м2×°С/Вт, однородной однослойной или многослойной ограждающей конструкции с однородными слоями следует определять по формуле

 

Ro = Rsi + Rk + Rse  ,  где

Rsi = l/aint, aint =8,7 Вт/(м2×°С) - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, принимаемый по таблице 7 СНиП 23-02;

Rsi = 1/8,7=0,115 м2×°С/Вт - сопротивление тепловосприятию,м2×°С/Вт (постоянная величина)

Rse = 1/aext,aext =23 Вт/(м2×°С) - для наружных стен (для чердачного перекрытия этот коэффициент следует принимать aext =23 )- коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции, принимаемый по таблице 8 СП 23-101-2004

Rse = 1/23=0,043 м2×°С/Вт - сопротивление теплоотдаче ,м2×°С/Вт (постоянная величина)

Rk - термическое сопротивление ограждающей конструкции ,м2×°С/Вт

 

Если ограждающая конструкция состоит из одного слоя, то

 

Rk = δ / λ  ,   где

λ-Коэффициент теплопроводности материала, Вт/(м×°С), указан в СП 23-101-2004 приложение Д, либо в характеристиках материала завода-производителя.

δ-Толщина слоя материала, м. 

 

Если ограждающая конструкция состоит из нескольких слоев, то теплосопротивление каждого слоя рассчитывается отдельно, а полученные значения складываются:

R к = R первого слоя + R второго слоя + R третьего слоя.

 

 

нормативные документы для расчета:

СНиП 23-02-2003 - Тепловая защита зданий

 

СП 23-101-2004 - Проектирование тепловой защиты зданий