Расчет толщины стены


Секрет популярности

Почему этот строительный материал, остается актуальным уже которое столетие? Для этого есть ряд следующих объяснений:

  1. Строения из него отличает высокая прочность.
  2. Доступная стоимость.
  1. Универсальность (подходит как для возведения коттеджей, так и многоэтажных сооружений).
  2. Поверхности из такого материала имеют высокую теплопроводность и прекрасную шумоизоляцию.
    Все эти качества будут проявлять себя при условии правильности проведения работы. И здесь толщина самой поверхности будет играть первостепенную роль.

Взаимосвязь толщины и кладки

Этот важный показатель будет влиять на эксплуатационные характеристики объекта. Среди них можно назвать надежность и его потребительские возможности. Если работа сделана не по ГОСТовским рекомендациям, то жить в таком помещении может быть совершенно не очень комфортно.
Лучше всего, чтобы кладка была сделана именно в несколько слоев. Это гарантирует в последующем высокие эксплуатационные качества. Определить, какой именно она должна быть, можно в том случае, если обратиться к специализированным нормативным требованиям. Чаще всего они отражены в соответствующей документации.

Актуальные факторы

Делая расчет толщины кирпичной стены, следует обратить внимание на несколько немаловажных пунктов.

Среди них такие как:


  • нагрузка (этажность самой постройки);
  • климатические условия;
  • эстетические моменты.

В этих условиях видны все очень важные составляющие складываются в один удачный пазл. Он в конечном счёте и обеспечит зданию необходимую теплоизоляцию и элегантный вид.

Какой должна быть толщина

Такой важный параметр, как толщина, будет зависеть от того, сколько штук указанного материала запланировано на её кладку. Суммарно это может варьироваться от 12 до 64 см. Выделяют следующие возможности:

  • в полкирпича (12 см);
  • в один (25 см);
  • в полтора (38 см);
  • в две штуки (51 см);
  • в два с половиной (64 см).

Если говорить о климатических особенностях местности, то для умеренного климата рекомендуется класть от 2 до 2,5 элемента. Кроме этого, по завершении строительства лучше всего будет дополнительно его утеплить (например, при помощи минеральной ваты).

Некоторые специалисты делают акцент на том, чтобы был необходимый запас прочности. Он может составлять 38 см.


Особенности возведения несущих конструкций

Такие стены предназначены для того чтобы образовывать жесткий каркас внутри здания. Прочность и надежность конструкции будет зависеть именно от них. На них ложится нагрузка не только на собственный вес, но и при этом учитываются все входящие в здание перегородки, перекрытия и крыши. Именно поэтому к ним предъявляются очень важные требования — а особенно, к материалу, из которого они будут возведены. Построенные с учетом всех рекомендаций, они сохранят все необходимые теплосберегающие свойства.
При возведении внешних стен, которые будут иметь несущую функцию, их толщина должна составлять как минимум 51 см. По вышеприведенным требованиям, это кладка в два кирпича. Максимальный используемый порог тоже указан — 64 см (2,5 штуки).
В том случае, если предполагается многоэтажное строительство, ширина кирпичной стены несущей будет представлять собой равномерное уменьшение по мере возрастания высоты здания: если на уровне первого этажа это 2,5 штуки, то уже с пятого этажа — всего два. Не повлияет ли это на теплопроводность? Нет, это повышение будет компенсировано за счет того, что будет использован большой слой теплоизоляции.
Для малоэтажного строительства также важно соблюдать необходимые требования: несущая стена на должна быть толщиной менее, чем в две единицы. Однако возможна и разумная экономия: в её целях возможно понизить такой показатель до полуторного размера.
Не забываем заглядывать внутрь помещения. Здесь также очень важно соблюдать определенные рекомендации:

  • для несущих стен рекомендуется использовать толщину не менее, чем в один кирпич;
  • если речь идет о перегородке (то есть простое зонирование пространства), то допускается кладка вполовину от принятой единицы.

В последнем случае есть риск того, что стена получится недостаточно жесткой — в этом случае будет необходимо её выравнивание и армирование обычной проволокой. Её необходимо размещать в растворных швах. Экономить можно и в этом случае — заменить материал на пено- или газобетон.

Как выполнить правильный расчет

Существует формула, которая поможет понять то, какой толщины должна быть подобная стенка. Выполняется она как R = S/k теплопроводности:

  • S (толщина материала, измеряется в метрах);
  • R (теплоспоротивление — свое для каждого региона).

Любой представленный материал имеет свой коэффициент теплопроводности. Например, в случае с одинарным он будет составлять 0,58 Вт/м °C. Такой показатель установлен государственными стандартами. Как рассчитать количество кирпича для строительства читайте в статье по ссылке.

Толщина отдельного элемента

Совершая расчет толщины стены из кирпича, нужно учитывать еще и то, какой толщины будет непосредственно отдельный его элемент. В современном строительстве принято применять следующие его типы:

  • одинарный;
  • полуторный;
  • двойной.

Самая обычная единица кирпича будет иметь следующие габариты — 25 х1,2х6,5 см. Такие размеры остаются неизменными еще с первой половины прошлого столетия, когда они были закреплены в соответствующей документации. У полуторного экземпляра размер будет составлять 25х12х8,8 см. Еще лучше для наружных стен будет использовать двойной вариант. Его габариты — 2,5 см х12смх13,8см.

Теплопроводность как важный аспект выбора строительного материала

Большое значение в строительстве любого здания имеет возможность стен проводить тепло. Кирпич в этом отношении выдает не самые лучшие результаты. По этому параметру он проигрывает дереву.
Чему равен подобный показатель? У цельного он обычно составляет около 0,6 – 0,7 Вт/м°С. Уменьшить его можно при использовании пустотелого варианта (причем даже в три раза). Но нужно сразу учесть тот момент, что в этом случае такой материал станет намного хуже проводить тепло и одновременно с этим констатируется снижение его прочности. Поэтому такой тип лучше всего использовать в отдельных случаях.

А вот при строительстве фундамента, цоколя и подвала на использование пустотелого вида наложено табу. И ни в коем случае нельзя допускать его контакт с водой.

Как сэкономить на кладке

Толщина любой стены из кирпича — этот тот параметр, который определяется еще в процесс проектирования дома. Будучи подобранной по всем правилам, она поможет в экономии и времени, и денег, обеспечит надежность и долговечность в обслуживании, сыграет положительную роль в износостойкости любого строения. Однако подобное мероприятие очень часто является затратным для бюджета. Есть некоторые варианты, которые помогут справиться с этой проблемой:


  1. При малоэтажном строительстве вполне реально использовать облегченную кладку. Выполняется она по типу колодца: то есть на небольшом расстоянии друг от друга будут строиться две разные стены (в каждой используется 0,5 кирпича).
  2. Получившаяся воздушная прослойка будет хорошим теплоизолятором. Произойдет это за счет того, что воздух не очень хорошо проводит тепло.
  3. Дополнительно можно «забить» подобную полость керамзитом, пенобетоном и тому подобными материалами.
  4. Для того чтобы конструкция была более жесткой, нужно будет объединить стены при помощи диафрагм. Такое решение сделает строительство подобного здания более экономически выгодным.

Особенности кладки различной толщины

Толщина обычной стенки из одинарного элемента стены будет составлять 25 см. Само возведение должно выполняться по специальному алгоритму. Важно выполнить первоначальную перевязку именно для вертикальных моментов. Кирпич, находящийся в вертикальном ряду, обязан перекрывать собой вертикальный шов (он будет образовываться от своих «собратьев» из нижнего ряда).
Самыми популярные вид систем укладки названы такие:

  • в один ряд;
  • в несколько.

В первом случае самый нижний ряд будет положен ложковой стороной наружу. А вот уже находящийся после него ряд также покажет тычковую поверхность. Поперечный шов в этом месте кажется сдвинут на четверть кирпича, а продольный — на целую его половину.
При многорядном чередуют далеко не каждый имеющийся ряд, а делают это через несколько. Обычно для одинарных такой способ будет заключаться в тычковой перевязке тех, которые находятся рядом (подобное происходит через каждые шесть). При практике использования более утолщенного аналога ложковых рядов может быть всего пять.

Полуторный размер

Полуторная кладка является самой распространенной среди строительства. В таком варианте кирпич будет класться с углов. Причем в первом ряду материал располагают под прямым углом. Есть даже специальная схема для этого:

  1. Первый ряд выкладывается шнуром — его нужно натянуть между двумя кирпичами первым и вторым кирпичиками по высоте. В первом ряду все элементы должны иметь направление ложковой стороной внутрь.
  2. Последующий ряд укладывают противоположно предыдущему. Должно получиться зеркальное отражение уже заложенного.
  3. Внутреннюю сторону будет составлять кирпич, а снаружи имеет только его половину. Это обеспечит достаточную прочность конструкции.

stroykirpich.com

Обыкновенный глиняный, силикатный и полнотелый кирпич

При сплошной кладке с внутренней штукатуркой

  • Для температуры воздуха 4С — толщина стен 30 см;
  • При температуре -5°С – толщина стен 25 см;
  • При температуре -10°С – 38 см;
  • При температуре -20°С – 51 см;
  • При температуре -30°С – 64 см.

Кирпичная кладка с воздушной прослойкой

  • Для температуры воздуха -20°С (-30°С) – толщина стен 42 см;
  • Для температуры воздуха -30°С (-40°С) – толщина стен 55 см;
  • Для температуры воздуха -40°С (-50°С) – толщина стен 68 см;

Сплошная кладка с плитными наружными утеплителями толщиной 5 сантиметров и внутренней штукатуркой

  • Для температуры воздуха -20°С (-30°С) – толщина стен 25 см;
  • Для температуры воздуха -30°С (-40°С) – толщина стен 38 см;
  • Для температуры воздуха -40°С (-50 °С) – 51 см;

Сплошная кладка с внутренним утеплением плитами термоизоляционными, имеющими толщину 10 сантиметров

  • Для температуры воздуха -20°С (-25°С) – толщина стен 25 см;
  • Для температуры воздуха -30°С (-35°С) – толщина стен 38 см;
  • Для температуры воздуха -40°С (-50 °С) – 51 см.

Кладка колодцевая с минеральной засыпкой с объемной массой 1400 кг/м3 и внутренней штукатуркой

  • Для температуры -10°С(-20°С) – 38 см;
  • Для температуры -25°С (-35°С) – 51 см;
  • Для температуры -35°С (-50°С) – 64 см.

Пустотелый глиняный кирпич

  • Кладка с внутренней и наружной штукатуркой, а также с воздушной прослойкой 5 сантиметров. Для температуры воздуха -15°С (-25°С) – 29 см, для температуры воздуха -25°С (-35°С) – 42 см, для температуры воздуха -40°С (-50°С) – 55 см;
  • Кладка сплошная с внутренней штукатуркой. Для температуры воздуха -10°С – 25 см, для температуры воздуха -20°С – 38 см, для температуры воздуха -35°С – 51 см.

Толщина стен в сантиметрах указывается с учетом вертикальных швов, толщина которых составляет 1 сантиметр. Горизонтальные швы также делают толщиной 1 сантиметр, если в раствор были добавлены глина и известь. Если же добавок не было, то толщина горизонтальных швов делается 1,2 сантиметра. Самая большая толщина швов составляет 1,5 сантиметра, самая малая 0,8 сантиметра.

При возведении кирпичных стен часто используют цементно-глиняный, цементно-известковый и цементно-песчаный растворы. Последний очень жесткий и прочный поэтому в него (для пластичности) добавляют тесто из глины и извести.

Тесто известковое готовится путем гашения водой отдельных кусочков извести в творильной яме. Далее смесь оставляется на 2 недели. Тесто глиняное готовится путем замачивания кусков глины в воде на 3-5 дней.

После полного размокания тщательно перемешивается с водой и процеживается. Остатки воды сливаются. Такое тесто может храниться достаточно долгий срок. Раствор для кирпичной кладки готовят перед началом работ. А использовать его рекомендуют в ближайшие два часа (не более).


Для облицовки фасадов наиболее лучшим считается керамический лицевой кирпич. Также можно использовать бетонный камень или же кирпич утолщенный с пустотами.

Все вышесказанное говорит о том, что если провести правильный расчет толщины стены дома, можно не только снизить расход материалов, затрачиваемых на возведение загородного дома, но и снизить нагрузки на фундамент, что также является экономическим показателем. Ведь можно снизить и затраты на сам фундамент дома. Хотя необходимо отметить, что расчет можно сделать только в том случае, если точно знать, какой кирпич будет использован в строительстве.

Сегодня многие загородные застройщики, которые проводят все строительные работы на загородном участке своими руками, не обращают большого внимания на такой аспект, как расчет толщины стен дома. И делают ошибку. А можно было бы сэкономить.

yegorka.com

На что ориентироваться при расчете теплоизоляции?

Толщина утеплителя для стенВопросом теплоизоляции зданий занимается прикладная наука теплотехника. В соответствии с ее рекомендациями был создан Свод правил СП 50.13330.2012, входящий в СНиП 23-02-2003 и регламентирующий тепловую защиту зданий.


В СНиП 23-01-99 (Строительная климатология) приводятся исходные климатологические данные для местностей и регионов Российской Федерации.

Эти документы служат ориентирами для расчетов необходимой толщины и общего количества теплоизоляционных материалов. Проделав такие расчеты, владелец дома получает необходимую информацию для закупки и начала работ.

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 м2·°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:

ГСОП=(tB–tOT)·zOT ,

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.

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:

RTP = RCT + Ry.

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:

R = P/k,

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:

Ry = RTP – RCT = 3,27999 – 0,6296 = 2,65039 м²·°C/Вт.

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.

Расчет толщины утеплителя для крыши

Толщина утеплителя для крышиРасчет толщины теплоизоляции при укладке под кровлю также имеет свои особенности. Под скатную или двускатную кровлю утеплитель монтируют по тому же принципу, что и на стену с вентилируемым фасадом.

Воздух проникает под кровлю снизу и, проходя через воздушную прослойку над утеплителем, выходит через щели под коньком. При этом также возникает дополнительная потеря тепла, которую нужно учесть при расчете толщины теплоизоляции.

Рассчитывать толщину утеплителя для кровли значительно проще, чем для стен. Ведь сама кровля практически не имеет теплового сопротивления, а под утеплителем на скатной или двускатной кровле никакого сплошного толстого конструкционного материала нет. Это значит, что нужно учитывать только тепловое сопротивление утеплителя.

При расчете будем исходить из того же значения ГСОП = 5371,4 градусо-суток и будем использовать ту же формулу сопротивления теплопередаче RTP = a · ГСОП + b. Однако значения сопротивления возьмем в графе 5 для чердачных перекрытий. Коэффициенты a и b там другие: a = 0,00045; b = 1,9. Подставив эти значения в формулу, получаем:

RУ = 0,00045 · 5371,4 + 1,9 = 4,3171 м²·°C/Вт.

Толщину утеплителя считаем так же, как и для стен:

PУ = RУ · k = 4,3171 · 0,045 = 0,19427 м или примерно 20 см.

Иначе говоря, для утепления скатной или двускатной крыши дома в Москве понадобится четыре слоя плит базальтовой ваты толщиной по 50 мм.

Расчет толщины утеплительных материалов при укладке на стены можно сделать самостоятельно, учитывая данные действующих строительных норм и правил. Расчет толщины теплоизоляции для крыши практически не отличается от расчета для стен, но в этом случае надо использовать значения теплового сопротивления из другой колонки таблицы.

Как рассчитать толщину утеплителя для стен с помощью таблицы теплопроводности материалов посмотрите на видео:

holodine.net

В давние времена строения возводились массивные, с мощными стенами. Связано это было в том числе и с обеспечением теплозащитных свойств. wallСегодня существуют проверенные на практике методики определения такого параметра как минимальная толщина стен. Что это дает в практической области? По сути, нет необходимости возводить стены, которые заведомо не принесут существенной пользы – это выливается в банальную трату лишних средств. С другой стороны, учитывая наши климатические условия, стены должны в полной мере обеспечивать выполнение своих основных функций. Речь в том числе идет и обеспечении приемлемых климатических условий внутри формируемого помещения в любое время года, даже при значительном отклонении параметров (температура, влажность) от их среднестатистических значений.

Сразу необходимо акцентировать внимание на том, что некоторые приведенные ниже цифры могут, мягко говоря, шокировать своими значениями. Однако, стоит понимать, что расчеты проводились исключительно для однослойных стен. На практике же чаще всего используются многослойные варианты с применением утеплителей, что значительно уменьшает размеры стен. Тем не менее, приведенные параметры позволяют будущему владельцу строения более точно определиться с материалом.

Материалы для стен

Существует три основных, можно сказать, классических, вида материала, которые активно применяются сегодня (да и использовались ранее) при возведении стен, — это дерево, кирпич и камень. Однако, современные строительные технологии не стоят на месте. Это приводит к тому, что на рынке строительным материалов можно найти и более современные варианты, обладающие улучшенными характеристиками по многим параметрам (теплопроводность, паропроводность и т.д.) по сравнению с «классикой». Сюда смело можно отнести такие материалы как керамические, легкобетонные, облегченные и многие другие. Однако, в каждом из этих решений необходимая толщина стен будет абсолютно разной.

Условия эксплуатации и влажностный режим в помещении

Как было отмечено, основными показателями кроме прочностных характеристик являются условия эксплуатации зданий (климатические условия). Здесь не последнюю роль играет влажность в помещении, ограниченном возводимыми стенами. Как следствие, было принято в обиход понятие режима эксплуатации. Эти режимы следующие: мокрый, влажный, нормальный и сухой. Собственно, ниже приведена вниманию читателей таблица, которая в полной мере отражает принцип определения режима эксплуатации.

Что в конечном итоге дает режим эксплуатации? Этот показатель определяет условия эксплуатации. Которые бывают двух видов – А и Б ( в соответствии с приведенной таблицей)

В приведенной выше таблице цветом выделены условия эксплуатации, характерные для средней полосы Российской Федерации, в том числе и для наиболее плотно населенной Москвы и области.

Коэффициент теплового сопротивления будущей конструкции

Изначально специалисты рекомендуют определить конструкцию будущей стены. Но для этого необходимо выполнить ряд пусть и не сложных, но математических расчетов, которые, в конечном итоге, позволят определиться с предстоящими затратами на отопительный процесс.

Во время приобретения материала для стены очень важно ознакомиться с его техническими характеристиками. В первую очередь речь идет о таком показателе как λ – коэффициент теплопроводности. Он важен при расчете такого параметра как тепловое сопротивление всей конструкции, а также толщины будущей стены. Собственно, тепловое сопротивление всей конструкции R рассчитывается по следующей формуле:

R=L/ λ, где L – толщина стены, а λ – соответственно, коэффициент теплопроводности.

Стоит отметить, что рассчитываемый параметр по современным стандартам должен быть не менее 3,2 Вт/м*С. Это, в принципе, достаточно серьезное значение.

Примеры расчетов

Далее приводятся некоторые примеры расчетов.

  1. Блок бетона ячеистого, имеющего толщину 300 мм. Он имеет коэффициент теплопроводности λ=0,12 Вт/м*С. Используя вышеприведенную формулу, получаем значение теплового сопротивления всей конструкции R=2,5 Вт/м*С. Отсюда напрашивается вывод о том, что эта цифра несколько меньше нормы. Как следствие. Расходы на отопление будущего здания с подобной стеной значительно возрастут.
  2. Тот же блок, но уже толщиной 400 мм будет иметь значение R=3,3 Вт/м*С. Как видно из результата, значение немного выше нормативного. Стоит отметить, что подобного рода расчеты имеют смысл только в том случае, если блоки укладываются с применением клея. Еще один аспект. Если использовать формулу немного в ином виде L=R* λ, то собственно можно рассчитывать такой показатель как минимальная толщина внешних стен для будущего строения. При этом R используем равным 3,2 Вт/м*С, что в полной мере соответствует современным санитарным нормам.
  3. Если проанализировать знаменитые газосиликатные блоки, которые, кстати, имеют толщину в 500 мм, то можно получить следующие результаты. Учитывая коэффициент λ=0,16 Вт/м*С, а также имеющуюся толщину, можно получить R=3,125 Вт/м*С. Как видно из результата, до нормы он немного не дотягивает.

Как рассчитать толщину стены?

Долее необходимо в качестве примера произвести расчет минимальной толщины стены для различных, наиболее популярных, стеновых материалов. При расчетах используется все та же формула.

  1. Классическое дерево (в данном примере сосна и ель) имеет коэффициент теплопроводности λ при анализе поперек волокон древесины 0,18 Вт/м*С. Исходя из этого определяем минимальную толщину с учетом современных санитарных требований. 3,2*0,18=0,576 м или 576 мм.
  2. Часто стены возводят из кирпича. Однако, простой глиняный кирпич или его силикатный аналог имеет коэффициент теплопроводности λ равный 0,81 Вт/м*С. Как следствие, толщина стены должна составлять приблизительно 2,6 м. Понятно, что подобную «крепость» строить никто не будет. Вариантом решения данной проблемы является, безусловно, использование утеплителей. Например, минералованный утеплитель будет иметь коэффициент теплопроводности λ=0,044 Вт/м*С. В результате необходимая минимальная толщина его должна составлять 0,14 м (полтора спичечных коробка советских времен по длине).
  3. В качестве примера можно также рассмотреть вариант применения такого материала как железобетон. Коэффициент теплопроводности материала составляет целых 2,04 Вт/м*С. В этом случае минимальная ширина стены должна составлять 6,5 м. Можно представить себе это строение – прекрасный, надо отметить, получается бункер.

Сводная таблица

В рассмотренных выше примерах расчета учитывается средняя полоса России. Однако, стоит понимать, что подобного рода расчеты востребованы и для других регионов и городов страны. По этой причине ниже приведена сводная таблица для некоторых крупных городов с указанием материала и необходимой1 минимальной толщины будущей стены жилого дома.

 

 

Заключение

Здесь необходимо акцентировать внимание на следующих аспектах.

  • Во-первых, все расчеты для многослойных стен должны выполняться аналогичным образом, только отдельные результаты «слоев» просто суммируются.
  • Во-вторых, несмотря на кажущуюся простоту самой формулы, именно она способна еще на стадии проектирования будущего строения с достаточной степенью точности позволит определить оптимальный материал и толщину стен.
  • В-третьих, стоит понимать, что данные расчеты не являются единственным аргументом при определении материалов и толщин стен. Есть еще много факторов, которые в той или иной степени также должны быть учтены. Подходить к решению данного вопроса необходимо исключительно комплексно.

samostroyechka.ru

Утепление дома – необходимая процедура для созданий комфортных условий проживания. Методы утепления могут быть разными – от увеличения толщины стен здания до нанесения штукатурных слоев, но утепление специальными теплоизолирующими материалами актуально всегда. И здесь важна толщина утеплителя для стен – увеличивать ширину несущих стен до бесконечности нельзя, но тепло нужно сохранить как можно в большем объеме. Поэтому расчет толщины утеплителя должен базироваться на характеристиках строительных и утепляющих материалов.

Утепление стен ППУ
Утепление стен ППУ

Утеплять дом можно по наружным или внутренним стенам, можно также объединять эти решения, но наиболее эффективным является утепление стен наружных. Внутреннее утепление сдвигает точку росы, которая обязательно существует между разнородными материалами, внутрь дома, а это значит, что стены будут набирать влагу из-за обилия накапливающегося конденсата. Убрать конденсат вентиляционными зазорами не получится, так как утеплитель находится внутри дома. Наружное же утепление, наоборот, сдвигает точку росы ко внешней стороне стены, давая возможность влаге испариться через стену или вентиляционный зазор, который часто делается при наружной теплоизоляции.

Сравнение вариантов утепления
Сравнение вариантов утепленияВыбор материала для утепления дома

Характеристики теплоизолятора находятся в зависимости от географического региона и климатических условий в нем, размера помещений или здания, стройматериалов домостроения. Также толщина утеплителя зависима от функционального назначения утепляемой площади. Для жилых домостроений это будут одни параметры, а для чердачного или подвального пространства –другие. Как таковая, толщина утеплителя не играет первостепенную роль – здесь важны параметры следующих направлений:

  1. Погодные условия;
  2. Строительные материалы для несущих перекрытий и стен;
  3. Уровень объекта над поверхностью грунта;
  4. Материал теплоизолятора.
Виды утеплителей
Виды утеплителей

Чтобы точно определиться, какой толщины должен быть теплоизолирующий слой на стенах дома, нужно сравнить коэффициенты теплопроводности известных утеплительных материалов. При этом важно обратить внимание на то, что коэффициенты теплопроводности разных утеплителей всегда будут разными.

Сравнительная информация для выбора популярных теплоизолирующих стройматериалов:

  1. Пенополистирольные плиты: коэффициент теплопроводности = 0,039 Вт/м0С, толщина материала = 120 мм;
  2. Минеральная, базальтовая, каменная вата: 0,041 Вт/м0С, толщина плиты или слоя заливки = 130 мм;
  3. Армированный бетон, ж/б стены: 1,7 Вт/м0С, толщина H= 533 мм;
  4. Кирпич силикатный: 0,76 Вт/м0С, размер изделия = 238 мм;
  5. Пустотелый красный кирпич: 0,5 Вт/м0С, H= 157 мм;
  6. Клееный профилированный брус: 0,16 Вт/м0С, толщина бруса = 50 мм;
  7. Керамзитобетон: 0,47 Вт/м0С, H= 148 мм;
  8. Газоблок: 0,15 Вт/ м0С, H= 470 мм;
  9. Пеноблок: 0,3 Вт/ м0С, H= 940 мм;
  10. Шлакоблок: 0,6 Вт/ м0С, H= 1800 мм.
Экономия материалов при утеплении стен
Экономия материалов при утеплении стен

Из приведенной информации понятно, что утеплитель для стен должен быть толщиной ≥ 1500 мм для комфортного микроклимата в доме. Но это очень и очень много, поэтому стену необходимо сделать тоньше, и слой теплоизолятора уменьшить до 120-130 мм. Как это сделать? Подбором оптимальных параметров стройматериалов и теплоизолирующих стройматериалов. В таблице приведена рекомендуемая толщина минваты (базальтовой, каменной) для разных регионов при строительстве дома:

Город Материал утеплитель толщина слоя (см) Толщина теплоизолирующего слоя для наружных стен (см)
Санкт-Петербург 15,0 10,0
Москва 15,0 10,0
Екатеринбург 15,0 10,0
Новосибирск 20,0 15,0
Ростов 10,0 5,0
Самара 10,0 10,0
Казань 10,0 10,0
Пермь 10,0 10,0
Волгоград 15,0 10,0
Краснодар 10,0 5,0
Утепление ППС кирпичных стен
Утепление ППС кирпичных стен

Сравнительные параметры коэффициентов теплоизоляции разных теплоизолирующих материалов для этих городов и регионов:

  1. Блоки из пенополистирола ПСБ-С-25: коэффициент теплопроводимости = 0,042 Вт/м0С, толщина H= 12,4 см;
  2. Минвата для утепления вентилируемых фасадов: 0,046 Вт/м0С, H= 13,5 см;
  3. Профилированный клееный брус с прочностью 500 кг/м³: 0,18 Вт/м0С, H= 53,0 см;
  4. Керамоблоки: 0,17 Вт/м0С, H= 57,5 см;
  5. Газоблоки 600 кг/м³: 0,29 Вт/м0С, H= 98,1 см;
  6. Кирпич силикатный: 0,87 Вт/м0С, H= 256,0 см.

Применение этих теплоизолирующих материалов утеплении дома – это прямая экономия на толщине наружных стен.

Сравнительные характеристики разных утеплителей
Сравнительные характеристики разных утеплителей

Толщина утеплителей в разных климатических регионах:

Минимальная минусовая температура Район Материал/плотность
Камень/1300 Кирпич/1600 Керамоблок/1200 Бетон/300
Толщина, мм
-600С Верхоянск 900,0 700,0 450,0
-400С Новосибирск 900,0 700,0 450,0
-300С Москва 30,0 640,0 500,0 350,0
-200С Ереван 60,0 510,0 300,0 200,0
-100С Красноводск 45,0 330,0 250,0 160,0
Расчет толщины утеплителя
Расчет толщины утеплителя

Расчет толщины теплоизоляции начинается с подбора материала по предназначению помещения и уличной среднегодовой температуре. Распространенные географические зоны:

  1. I-я зона: ≥3501 градусо-суток;
  2. II-я: ≈3001-3501 градусо-суток;
  3. III-я: ≈2501-3000 градусо-суток;
  4. IV-я: ≤2500 градусо-суток.

Понятие «градусо-сутки» — это параметр, отражающий разность температур воздуха внутри здания и температуры воздуха на улице в течение отопительного периода. Его формула:

GSOP = (tv – t8)z8;

Где:

  • tv— температура воздуха внутри здания, °С;
  • t8 – среднее значение температуры отопительного периода со среднесуточной температурой воздуха ≤8°С;
  • z8 –количество суток отопительного периода со среднесуточной температурой воздуха ≤ 8°С.
График выражения градусо-суток от численности населения
График выражения градусо-суток от численности населения

В качестве реального примера подойдут такие расчеты:

Минимальные параметры сопротивления теплопередаче для всех четырех климатических зон: 2,80; 2,50; 2,20; 2,0. Ниже приведены предельно допустимые минимальные значения сопротивления теплопередаче для разных типов помещений:

  1. Перекрытия и стеновые покрытия для зданий и помещений без отопления: 4,95; 4,50; 3,90; 3,30;
  2. Подвальные и цокольные помещения без отопления: 3,50; 3,30; 3,0; 2,50;
  3. Потолочные перекрытия для неотапливаемых цокольных и подвальных помещений не ниже поверхности грунта: 2,80; 2,60; 2,20; 2,0.
  4. Потолочные перекрытия подвалов, расположенных ниже поверхности почвы: 3,70; 3,45; 3,0; 2,70.
  5. Балконы и витринные окна, остекленные фасады, светопрозрачные веранды и террасы: 0,60; 0,56; 0,55; 0,50.
  6. Парадные подъезды и гостиные: 0,44; 0,41; 0,39; 0,32.
  7. В частном доме: прихожие, холлы и коридоры: 0,60; 0,56; 0,54; 0,45.
  8. Прихожие и холлы, расположенные выше Iэтажа: 0,25 для всех четырех зон.

Применяя эти показатели к конкретному зданию, можно вычислить толщину слоя любого теплоизолятора для любого объекта. Для безошибочного выбора теплоизоляционного материала следует максимально точно узнать и рассчитать его технические и эксплуатационные характеристики. На точность результатов влияет климатическая зона строительства, строительные материалы утепляемых стен, функциональное назначение объекта, характеристики каждого типа теплоизолирующих материалов с примерно одинаковыми параметрами.

jsnip.ru

Пеноплэкс – популярная марка эксрудированного пенополистирола, название которой стало нарицательным. Этот материал характеризуется отличными термоизоляционными и прочностными характеристиками, отменной долговечностью и стойкостью в негативным внешним воздействиям, что делает его универсальным утеплителем для самых разных конструкций здания, от фундамента до кровли.

Очень часто его используют и для утепления стен. Но вот вопрос – пеноплэкс выпускается в достаточно большом разнообразии толщин, от 20 до 150 мм.  Какой же вариант избрать для своего дома? Лучше всего – провести некоторые вычисления, с которыми нам поможет калькулятор расчета толщины утепления стены пеноплэксом

Некоторые пояснения по проведению вычислений будут даны ниже калькулятора.

Калькулятор расчета толщины утепления стены пеноплэксом

 

Пояснения по проведению расчетов

«Работа» любого утеплительного материала заключается в том, чтобы он, включенный в общую конструкцию стены, за счет своей выраженно малой теплопроводности, компенсировал бы «дефицит» термического сопротивления, необходимый для достижения нормированного значения. Эти значения сопротивления теплопередаче установлены действующими СНиП для различных типов строительных конструкций и для разных регионов России, в зависимости от местных климатических условий.

  • Для пользователя будут удобнее определить нужное значение по карте-схеме, расположенной ниже. Обратите внимание, что для каждого региона установлены три значения, которые различаются между собой. В рассматриваемом случае нас, естественно, интересует показатель «ДЛЯ СТЕН» — он указан фиолетовым цветом.
  • Коэффициент теплопроводности пеноплэкса уже внесен в программу расчета, и его указывать не потребуется.
  • Далее, необходимо внести значение толщины утепляемой стены и указать материал ее изготовления: у каждого из строительных материалов – свои теплотехнические характеристики.
  • Следующий пункт – внешняя отделка стены:

— Если применена схема декоративной облицовки по принципу «вентилируемого фасада», то слой отделки никакого влияния на общую утепленности стены не окажет, и в расчет его не принимают.

— При использовании технологии «мокрого фасада», то есть с нанесением армированного штукатурного слоя и, затем, внешней декоративной штукатурки, можно отделку принять в общий расчет, так как ее термическое сопротивление прибавится к общему показателю стены.

— Аналогично можно приять в расчет отделку, выполненную из той или иной листовой (панельной) обшивки, если между ней и пеноплэксом не оставлено вентилируемого просвета.

  • Последний блок калькулятора – это аналогичные вопросы, но уже касающиеся внутренней отделки стены. Понятно, что некоторые материалы, например, тонкий слой шпатлевки с последующим окрашиванием или оклеиванием обоями – ничего существенного в «копилку» утепления не принесут. А вот деревянная обшивка (или из древесных композитных материалов), пробковая отделка, оштукатуривание, особенно с использованием «теплых» штукатурок могут серьезно повлиять на требуемую толщину внешнего утепления стены, и имеет смысл принять их в расчет.
  • Результат будет выдан в миллиметрах. Его несложно сопоставить со стандартными толщинами пеноплэкса, чтобы выбрать нужную разновидность утеплительных плит.

Если вдруг калькулятор показал отрицательное значение, то это говорит о том, что внешнего утепления пеноплэксом – вовсе не требуется.

2016-08-20_202546Как провести самостоятельное утепление стены пеноплэксом?

Технологию нельзя назвать слишком сложной, но все же она потребует чёткого соблюдения всех рекомендаций, иначе утеплительный слой на стене может просто «отстрелиться», разрушиться. О нюансах технологии подробно рассказывается в статье нашего портала, посвященной именно утеплению станы пеноплэксом.

stroyday.ru


Categories: Стены

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.