Утепление дома. Куда уходит тепло из дома? Как рассчитать теплопотери дома

Расчёт теплопотерь частного дома с примерами

Чтобы ваш дом не оказался бездонной ямой для расходов на отопление, предлагаем изучить базовые направления теплотехнических изысканий и методологию расчётов. Без предварительного расчёта тепловой проницаемости и влагонакопления теряется вся суть жилищного строительства.

  • Физика теплотехнических процессов
  • Понятие сопротивления теплопередаче
  • Факторы, влияющие на теплопотери
  • Дифференцированные схемы расчёта
  • Пример расчёта

Физика теплотехнических процессов

Различные области физики имеют много схожего в описании явлений, которые ими изучаются. Так и в теплотехнике: принципы, описывающие термодинамические системы, наглядно перекликаются с основами электромагнетизма, гидродинамики и классической механики. В конце концов, речь идёт об описании одного и того же мира, поэтому не удивительно, что модели физических процессов характеризуются некоторыми общими чертами во многих областях исследований.

Суть тепловых явлений понять легко. Температура тела или степень его нагрева есть не что иное, как мера интенсивности колебаний элементарных частиц, из которых это тело состоит. Очевидно, что при столкновении двух частиц та, у которой энергетический уровень выше, будет передавать энергию частице с меньшей энергией, но никогда наоборот. Однако это не единственный путь обмена энергией, передача возможна также посредством квантов теплового излучения. При этом базовый принцип обязательно сохраняется: квант, излученный менее нагретым атомом, не в состоянии передать энергию более горячей элементарной частице. Он попросту отражается от неё и либо пропадает бесследно, либо передаёт свою энергию другому атому с меньшей энергией.

Термодинамика хороша тем, что происходящие в ней процессы абсолютно наглядны и могут интерпретироваться под видом различных моделей. Главное — соблюдать базовые постулаты, такие как закон передачи энергии и термодинамического равновесия. Так что если ваше представление соответствует этим правилам, вы легко поймёте методику теплотехнических расчётов от и до.

Понятие сопротивления теплопередаче

Способность того или иного материала передавать тепло называется теплопроводностью. В общем случае она всегда выше, чем больше плотность вещества и чем лучше его структура приспособлена для передачи кинетических колебаний.

Сравнение энергоэффективности различных строительных материалов

Величиной, обратно пропорциональной тепловой проводимости, является термическое сопротивление. У каждого материала это свойство принимает уникальные значения в зависимости от структуры, формы, а также ряда прочих факторов. Например, эффективность передачи тепла в толще материалов и в зоне их контакта с другими средами могут отличаться, особенно если между материалами есть хотя бы минимальная прослойка вещества в другом агрегатном состоянии. Количественно термическое сопротивление выражается как разница температур, разделённая на мощность теплового потока:

  • Rt — термическое сопротивление участка, К/Вт;
  • T2 — температура начала участка, К;
  • T1 — температура конца участка, К;
  • P — тепловой поток, Вт.

В контексте расчёта теплопотерь термическое сопротивление играет определяющую роль. Любая ограждающая конструкция может быть представлена как плоскопараллельная преграда на пути теплового потока. Её общее термическое сопротивление складывается из сопротивлений каждого слоя, при этом все перегородки складываются в пространственную конструкцию, являющуюся, собственно, зданием.

Rt = l / (λ·S)

  • Rt — термическое сопротивление участка цепи, К/Вт;
  • l — длина участка тепловой цепи, м;
  • λ — коэффициент теплопроводности материала, Вт/(м·К);
  • S — площадь поперечного сечения участка, м 2 .

Факторы, влияющие на теплопотери

Тепловые процессы хорошо коррелируют с электротехническими: в роли напряжения выступает разница температур, тепловой поток можно рассматривать как силу тока, ну а для сопротивления даже своего термина придумывать не нужно. Также в полной степени справедливо и понятие наименьшего сопротивления, фигурирующего в теплотехнике как мостики холода.

Если рассматривать произвольный материал в разрезе, достаточно легко установить путь теплового потока как на микро-, так и на макроуровне. В качестве первой модели примем бетонную стену, в которой по технологической необходимости выполнены сквозные крепления стальными стержнями произвольного сечения. Сталь проводит тепло несколько лучше бетона, поэтому мы можем выделить три основных тепловых потока:

  • через толщу бетона
  • через стальные стержни
  • от стальных стержней к бетону

Теплопотери через мостики холода в бетоне

Модель последнего теплового потока наиболее занимательна. Поскольку стальной стержень прогревается быстрее, то ближе к наружной части стены будет наблюдаться разница температур двух материалов. Таким образом, сталь не только «перекачивает» тепло наружу сама по себе, она также увеличивает тепловую проводимость прилегающих к ней масс бетона.

В пористых средах тепловые процессы протекают похожим образом. Практически все строительные материалы состоят из разветвлённой паутины твёрдого вещества, пространство между которым заполнено воздухом. Таким образом, основным проводником тепла служит твёрдый, плотный материал, но за счёт сложной структуры путь, по которому распространяется теплота, оказывается больше поперечного сечения. Таким образом, второй фактор, определяющий термическое сопротивление, это неоднородность каждого слоя и ограждающей конструкции в целом.

Уменьшение теплопотерь и смещение точки росы в утеплитель при наружном утеплении стены

Третьим фактором, влияющим на теплопроводность, мы можем назвать накопление влаги в порах. Вода имеет термическое сопротивление в 20–25 раз ниже, чем у воздуха, таким образом, если она наполняет поры, в целом теплопроводность материала становится даже выше, чем если бы пор вообще не было. При замерзании воды ситуация становится ещё хуже: теплопроводность может возрасти до 80 раз. Источником влаги, как правило, служит комнатный воздух и атмосферные осадки. Соответственно, три основных метода борьбы с таким явлением — это наружная гидроизоляция стен, использование парозащиты и расчёт влагонакопления, который обязательно производится параллельно прогнозированию теплопотерь.

Дифференцированные схемы расчёта

Простейший способ установить размер тепловых потерь здания — суммировать значения теплового потока через конструкции, которыми это здание образовано. Такая методика полностью учитывает разницу в структуре различных материалов, а также специфику теплового потока сквозь них и в узлах примыкания одной плоскости к другой. Такой дихотомический подход сильно упрощает задачу, ведь разные ограждающие конструкции могут существенно отличаться в устройстве систем теплозащиты. Соответственно, при раздельном исследовании определить сумму теплопотерь проще, ведь для этого предусмотрены различные способы вычислений:

  • Для стен утечки теплоты количественно равны общей площади, умноженной на отношение разницы температур к тепловому сопротивлению. При этом обязательно берётся во внимание ориентация стен по сторонам света для учёта их нагрева в дневное время, а также продуваемость строительных конструкций.
  • Для перекрытий методика та же, но при этом учитывается наличие чердачного помещения и режим его эксплуатации. Также за комнатную температуру принимается значение на 3–5 °С выше, расчётная влажность тоже увеличена на 5–10%.
  • Теплопотери через пол рассчитывают зонально, описывая пояса по периметру здания. Связано это с тем, что температура грунта под полом выше у центра здания по сравнению с фундаментной частью.
  • Тепловой поток через остекление определяется паспортными данными окон, также нужно учитывать тип примыкания окон к стенам и глубину откосов.
Читайте также:
Эпоксидное покрытие для бетона — для чего нужна и как применяют пропитку

Q = S · ( Δ T / Rt)

  • Q —тепловые потери, Вт;
  • S — площадь стен, м 2 ;
  • ΔT — разница температур внутри и снаружи помещения, ° С;
  • Rt — сопротивление теплопередаче, м 2 ·°С/Вт.

Пример расчёта

Прежде чем перейти к демонстрационному примеру, ответим на последний вопрос: как правильно рассчитать интегральное термическое сопротивление сложных многослойных конструкций? Это, конечно, можно сделать вручную, благо, что в современном строительстве используется не так много типов несущих оснований и систем утепления. Однако учесть при этом наличие декоративной отделки, интерьерной и фасадной штукатурки, а также влияние всех переходных процессов и прочих факторов достаточно сложно, лучше воспользоваться автоматизированными вычислениями. Один из лучших сетевых ресурсов для таких задач — smartcalc.ru, который дополнительно составляет диаграмму смещения точки росы в зависимости от климатических условий.

Для примера возьмём произвольное здание, изучив описание которого читатель сможет судить о наборе исходных данных, необходимых для расчёта. Имеется одноэтажный дом правильной прямоугольной формы размерами 8,5х10 м и высотой потолков 3,1 м, расположенный в Ленинградской области. В доме выполнен неутеплённый пол по грунту досками на лагах с воздушным зазором, высота пола на 0,15 м превышает отметку планирования грунта на участке. Материал стен — шлаковый монолит толщиной 42 см с внутренней цементно-известковой штукатуркой толщиной до 30 мм и наружной шлаково-цементной штукатуркой типа «шуба» толщиной до 50 мм. Общая площадь остекления — 9,5 м 2 , в качестве окон использован двухкамерный стеклопакет в теплосберегающем профиле с усреднённым термическим сопротивлением 0,32 м 2 ·°С/Вт. Перекрытие выполнено на деревянных балках: снизу оштукатурено по дранке, заполнено доменным шлаком и сверху укрыто глиняной стяжкой, над перекрытием — чердак холодного типа. Задача расчёта теплопотерь — формирование системы теплозащиты стен.

Первым делом определяются тепловые потери через пол. Поскольку их доля в общем оттоке тепла наименьшая, а также по причине большого числа переменных (плотность и тип грунта, глубина промерзания, массивность фундамента и т. д.), расчёт теплопотерь проводится по упрощённой методике с использованием приведённого сопротивления теплопередаче. По периметру здания, начиная от линии контакта с поверхностью земли, описывается четыре зоны — опоясывающих полосы шириной по 2 метра. Для каждой из зон принимается собственное значение приведённого сопротивления теплопередаче. В нашем случае имеется три зоны площадью по 74, 26 и 1 м 2 . Пусть вас не смущает общая сумма площадей зон, которая больше площади здания на 16 м 2 , причина тому — двойной пересчёт пересекающихся полос первой зоны в углах, где теплопотери значительно выше по сравнению с участками вдоль стен. Применяя значения сопротивления теплопередаче в 2,1, 4,3 и 8,6 м 2 ·°С/Вт для зон с первой по третью, мы определяем тепловой поток через каждую зону: 1,23, 0,21 и 0,05 кВт соответственно.

Используя данные о местности, а также материалы и толщину слоёв, которыми образованы стены, на упомянутом выше сервисе smartcalc.ru нужно заполнить соответствующие поля. По результатам расчёта сопротивление теплопередаче оказывается равным 1,13 м 2 ·°С/Вт, а тепловой поток через стену — 18,48 Вт на каждом квадратном метре. При общей площади стен (за вычетом остекления) в 105,2 м 2 общие теплопотери через стены составляют 1,95 кВт/ч. При этом потери тепла через окна составят 1,05 кВт.

Перекрытие и кровля

Расчёт теплопотерь через чердачное перекрытие также можно выполнить в онлайн-калькуляторе, выбрав нужный тип ограждающих конструкций. В результате сопротивление перекрытия теплопередаче составляет 0,66 м 2 ·°С/Вт, а потери тепла — 31,6 Вт с квадратного метра, то есть 2,7 кВт со всей площади ограждающей конструкции.

Итого суммарные теплопотери согласно расчётам составляют 7,2 кВт·ч. При достаточно низком качестве строительных конструкций здания этот показатель очевидно сильно ниже реального. На самом деле такой расчёт идеализирован, в нём не учтены специальные коэффициенты, продуваемость, конвекционная составляющая теплообмена, потери через вентиляцию и входные двери. В действительности, из-за некачественной установки окон, отсутствия защиты на примыкании кровли к мауэрлату и плохой гидроизоляции стен от фундамента реальные теплопотери могут быть в 2 или даже 3 раза больше расчётных. Тем не менее, даже базовые теплотехнические исследования помогают определиться, будут ли конструкции строящегося дома соответствовать санитарным нормам хотя бы в первом приближении.

Теплопотери дома

Напоследок дадим одну важную рекомендацию: если вы действительно хотите получить полное представление о тепловой физике конкретного здания, необходимо использовать понимание описанных в этом обзоре принципов и специальную литературу. Например, очень хорошим подспорьем в этом деле может стать справочное пособие Елены Малявиной «Теплопотери здания», где весьма подробно объяснена специфика теплотехнических процессов, даны ссылки на необходимые нормативные документы, а также приведены примеры расчётов и вся необходимая справочная информация.

Теплопотери дома, расчет теплопотерь.

На сегодняшний день теплосбережение является важным параметром, который учитывается при сооружении жилого или офисного помещения. В соответствии со СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий», сопротивление теплоотдаче рассчитывается по одному из двух альтернативных подходов:

  • Предписывающему;
  • Потребительскому.

Для расчета систем отопления дома, вы можете воспользоваться калькулятором расчета отопления, теплопотерь дома.

Предписывающий подход – это нормы, предъявляемые к отдельным элементам теплозащиты здания: наружным стенам, полам над не отапливаемым пространствами, покрытиям и чердачным перекрытиям, окнам, входным дверям и т.д.

Читайте также:
Цветовые решения в спальне, выбор лучшего цвета, удачные сочетания цветов в оформлении спальни по фен шуй.

Потребительский подход (сопротивление теплопередаче может быть снижено по отношению к предписывающему уровню при условии, что проектный удельный расход тепловой энергии на отопление помещения ниже нормативного).

  • Перепад между температурами воздуха внутри помещения и снаружи не должен превышать определенных допустимых значений. Максимальные допустимые значения перепада температур для наружной стены 4°С. для покрытия и чердачного перекрытия 3°С и для перекрытия над подвалами и подпольями 2°С.
  • Температура на внутренней поверхности ограждения должна быть выше температуры точки росы.

К примеру: для Москвы и московской области необходимое теплотехническое сопротивление стены по потребительскому подходу составляет 1.97 °С· м 2 /Вт, а по предписывающему подходу:

  • для дома постоянного проживания 3.13 °С· м 2 / Вт.
  • для административных и прочих общественных зданий, в том числе сооружений сезонного проживания 2.55 °С· м 2 / Вт.

По этой причине, выбирая котел либо другие нагревательные приборы исключительно по указанным в их технической документации параметрам. Вы должны спросить у себя, построен ли ваш дом со строгим учетом требований СНиП 23-02-2003.

Следовательно, для правильного выбора мощности котла отопления либо нагревательных приборов, необходимо рассчитать реальные теплопотери вашего дома. Как правило, жилой дом теряет тепло через стены, крышу, окна, землю, так же существенные потери тепла могут приходиться на вентиляцию.

Теплопотери в основном зависят от:

  • разницы температур в доме и на улице (чем выше разница, тем выше потери).
  • теплозащитных характеристик стен, окон, перекрытий, покрытий.

Стены, окна, перекрытия, имеют определенное сопротивление утечкам тепла, теплозащитные свойства материалов оценивают величиной, которая называется сопротивлением теплопередачи.

Сопротивление теплопередачи покажет, какое количество тепла просочится через квадратный метр конструкции при заданном перепаде температур. Можно сформулировать этот вопрос по другому: какой перепад температур будет возникать при прохождении определенного количества тепла через квадратный метр ограждений.

R = ΔT/q.

  • q – это количество тепла, которое уходит через квадратный метр поверхности стены или окна. Это количество тепла измеряют в ваттах на квадратный метр (Вт/ м 2 );
  • ΔT – это разница между температурой на улице и в комнате (°С);
  • R – это сопротивление теплопередачи (°С/ Вт/ м 2 или °С· м 2 / Вт).

В случаях, когда речь идет о многослойной конструкции, то сопротивление слоев просто суммируется. К примеру, сопротивление стены из дерева, которая обложена кирпичом, является суммой трех сопротивлений: кирпичной и деревянной стенки и воздушной прослойки между ними:

R(сумм.)= R(дерев.) + R(воз.) + R(кирп.)

Распределение температуры и пограничные слои воздуха при передаче тепла через стену.

Расчет теплопотерь выполняется для самого холодного периода года периода, коим является самая морозная и ветреная неделя в году. В строительной литературе, зачастую, указывают тепловое сопротивление материалов исходя из данного условия и климатического района (либо наружной температуры), где находится ваш дом.

Таблица сопротивления теплопередачи различных материалов

Материал и толщина стены

Сопротивление теплопередаче Rm.

Кирпичная стена
толщ. в 3 кирп. (79 сантиметров)
толщ. в 2.5 кирп. (67 сантиметров)
толщ. в 2 кирп. (54 сантиметров)
толщ. в 1 кирп. (25 сантиметров)

Сруб из бревна Ø 25
Ø 20

Толщ. 20 сантиметров
Толщ. 10 сантиметров

Каркасная стена (доска +
минвата + доска) 20 сантиметров

Стена из пенобетона 20 сантиметров
30 см

Штукатурка по кирпичу, бетону.
пенобетону (2-3 см)

Потолочное (чердачное) перекрытие

Двойные деревянные двери

Таблица тепловых потерь окон различных конструкций при ΔT = 50 °С (Тнар. = –30 °С. Твнутр. = 20 °С.)

Тип окна

RT

q. Вт/м2

Q. Вт

Обычное окно с двойными рамами

Стеклопакет (толщина стекла 4 мм)

4-6-4-6-4
4-Ar6-4-Ar6-4
4-6-4-6-4К
4-Ar6-4-Ar6-4К
4-8-4-8-4
4-Ar8-4-Ar8-4
4-8-4-8-4К
4-Ar8-4-Ar8-4К
4-10-4-10-4
4-Ar10-4-Ar10-4
4-10-4-10-4К
4-Ar10-4-Ar10-4К
4-12-4-12-4
4-Ar12-4-Ar12-4
4-12-4-12-4К
4-Ar12-4-Ar12-4К
4-16-4-16-4
4-Ar16-4-Ar16-4
4-16-4-16-4К
4-Ar16-4-Ar16-4К

Как видно из вышеуказанной таблицы, современные стеклопакеты дают возможность сократить теплопотери окна почти в 2 раза. К примеру, для 10 окон размером 1.0 м х 1.6 м экономия может достигать в месяц до 720 киловатт-часов.

Для правильного выбора материалов и толщины стен применим эти сведения к конкретному примеру.

В расчете тепловых потерь на один м 2 участвуют две величины:

  • перепад температур ΔT.
  • сопротивления теплопередаче R.

Допустим температура в помещении будет составлять 20 °С. а наружная температура будет равной –30 °С. В таком случае перепад температур ΔT будет равен 50 °С. Стены изготовлены из бруса толщиной 20 сантиметров, тогда R= 0.806 °С· м 2 / Вт.

Тепловые потери будут составлять 50 / 0.806 = 62 (Вт/ м 2 ).

Для упрощения расчетов теплопотерь в строительных справочниках указывают теплопотери различного вида стен, перекрытий и т.д. для некоторых значений зимней температуры воздуха. Как правило, приводятся различные цифры для угловых помещений (там влияет завихрение воздуха, отекающего дом) и неугловых, а также учитывается разница в температур для помещений первого и верхнего этажа.

Таблица удельных теплопотерь элементов ограждения здания (на 1 м 2 по внутреннему контуру стен) в зависимости от средней температуры самой холодной недели в году.

Характеристика
ограждения

Наружная
температура.
°С

Теплопотери. Вт

1 этаж

2 этаж

Угловая
комната

Неугл.
комната

Угловая
комната

Неугл.
комната

Стена в 2.5 кирпича (67 см)
с внутр. штукатуркой

Стена в 2 кирпича (54 см)
с внутр. штукатуркой

Рубленая стена (25 см)
с внутр. обшивкой

Рубленая стена (20 см)
с внутр. обшивкой

Стена из бруса (18 см)
с внутр. обшивкой

Стена из бруса (10 см)
с внутр. обшивкой

Каркасная стена (20 см)
с керамзитовымзаполнением

Стена из пенобетона (20 см)
с внутр. штукатуркой

Примечание. В случае когда за стеной находится наружное неотапливаемое помещение (сени, остекленная веранда и т.п.), то потери тепла через нее будут составлять 70% от расчетных, а если за этим неотапливаемым помещением находится еще одно наружное помещение то потери тепла будут составлять 40% от расчетного значения.

Таблица удельных теплопотерь элементов ограждения здания (на 1 м 2 по внутреннему контуру) в зависимости от средней температуры самой холодной недели в году.

Характеристика ограждения

Читайте также:
Технология сборки стен при строительстве дома из бруса

Наружная
температура. °С

Теплопотери.
кВт

Окно с двойным остеклением

Сплошные деревянные двери (двойные)

Деревянные полы над подвалом

Далее давайте разберем пример расчета тепловых потерь 2 различных комнат одной площади при помощи таблиц.

Пример 1.

Угловая комната (1 этаж)

  • 1 этаж.
  • площадь комнаты – 16 м 2 (5х3.2).
  • высота потолка – 2.75 м.
  • наружных стен – две.
  • материал и толщина наружных стен – брус толщиной 18 сантиметров обшит гипсокартонном и оклеен обоями.
  • окна – два (высота 1.6 м. ширина 1.0 м) с двойным остеклением.
  • полы – деревянные утепленные. снизу подвал.
  • выше чердачное перекрытие.
  • расчетная наружная температура –30 °С.
  • требуемая температура в комнате +20 °С.

Далее выполняем расчет площади теплоотдающих поверхностей.

  • Площадь наружных стен за вычетом окон: Sстен(5+3.2)х2.7-2х1.0х1.6 = 18.94 м 2 .
  • Площадь окон: Sокон = 2х1.0х1.6 = 3.2 м 2
  • Площадь пола: Sпола = 5х3.2 = 16 м 2
  • Площадь потолка: Sпотолка = 5х3.2 = 16 м 2

Площадь внутренних перегородок в расчете не участвует, так как по обе стороны перегородки температура одинакова, следовательно через перегородки тепло не уходит.

Теперь Выполним расчет теплопотери каждой из поверхностей:

  • Qстен = 18.94х89 = 1686 Вт.
  • Qокон = 3.2х135 = 432 Вт.
  • Qпола = 16х26 = 416 Вт.
  • Qпотолка = 16х35 = 560 Вт.

Суммарные теплопотери комнаты будут составлять: Qсуммарные = 3094 Вт.

Следует учитывать, что через стены улетучивается тепла куда больше чем через окна, полы и потолок.

Пример 2

Комната под крышей (мансарда)

  • этаж верхний.
  • площадь 16 м 2 (3.8х4.2).
  • высота потолка 2.4 м.
  • наружные стены; два ската крыши (шифер, сплошная обрешетка. 10 саниметров минваты, вагонка). фронтоны (брус толщиной 10 саниметров обшитый вагонкой) и боковые перегородки (каркасная стена с керамзитовым заполнением 10 саниметров).
  • окна – 4 (по два на каждом фронтоне), высотой 1.6 м и шириной 1.0 м с двойным остеклением.
  • расчетная наружная температура –30°С.
  • требуемая температура в комнате +20°С.

Далее рассчитываем площади теплоотдающих поверхностей.

  • Площадь торцевых наружных стен за вычетом окон: Sторц.стен = 2х(2.4х3.8-0.9х0.6-2х1.6х0.8) = 12 м 2
  • Площадь скатов крыши, ограничивающих комнату: Sскатов.стен = 2х1.0х4.2 = 8.4 м 2
  • Площадь боковых перегородок: Sбок.перегор = 2х1.5х4.2 = 12.6 м 2
  • Площадь окон: Sокон = 4х1.6х1.0 = 6.4 м 2
  • Площадь потолка: Sпотолка = 2.6х4.2 = 10.92 м 2

Далее рассчитаем тепловые потери этих поверхностей, при этом необходимо учесть, что через пол в данном случае тепло не будет уходить, так как внизу расположено теплое помещение. Теплопотери для стен рассчитываем как для угловых помещений, а для потолка и боковых перегородок вводим 70-процентный коэффициент, так как за ними располагаются неотапливаемые помещения.

  • Qторц.стен = 12х89 = 1068 Вт.
  • Qскатов.стен = 8.4х142 = 1193 Вт.
  • Qбок.перегор = 12.6х126х0.7 = 1111 Вт.
  • Qокон = 6.4х135 = 864 Вт.
  • Qпотолка = 10.92х35х0.7 = 268 Вт.

Суммарные теплопотери комнаты составят: Qсуммарные = 4504 Вт.

Как мы видим, теплая комната 1 этажа теряет (либо потребляет) значительно меньше тепла, чем мансардная комната с тонкими стенками и большой площадью остекления.

Чтобы данное помещение сделать пригодным для зимнего проживания, необходимо в первую очередь утеплять стены, боковые перегородки и окна.

Любая ограждающая поверхность может быть представлена в виде многослойной стены, каждый слой которой имеет собственное тепловое сопротивление и собственное сопротивление прохождению воздуха. Суммировав тепловое сопротивление всех слоев, мы получим тепловое сопротивление всей стены. Также ели просуммировать сопротивление прохождению воздуха всех слоев, можно понять, как дышит стена. Самая лучшая стена из бруса должна быть эквивалентна стене из бруса толщиной 15 – 20 антиметров. Приведенная далее таблица поможет в этом.

Таблица сопротивления теплопередаче и прохождению воздуха различных материалов ΔT=40 °С (Тнар.=–20 °С. Твнутр.=20 °С.)


Слой стены

Толщина
слоя
стены

Сопротивление
теплопередаче слоя стены

Сопротивл.
Воздухопро­
ницаемости
эквивалентно
брусовой стене
толщиной
(см)

Ro.

Эквивалент
кирпичной
кладке
толщиной
(см)

Кирпичная кладка из обычного
глиняного кирпича толщиной:

12 сантиметров
25 сантиметров
50 сантиметров
75 сантиметров

Кладка из керамзитобетонных блоков
толщиной 39 см с плотностью:

1000 кг / м 3
1400 кг / м 3
1800 кг / м 3

Пено- газобетон толщиной 30 см
плотностью:

300 кг / м 3
500 кг / м 3
800 кг / м 3

Брусовал стена толщиной (сосна)

10 сантиметров
15 сантиметров
20 сантиметров

Для полной картины теплопотерь всего помещения нужно учитывать

  1. Потери тепла через контакт фундамента с мерзлым грунтом, как правило принимают 15% от потерь тепла через стены первого этажа (с учетом сложности расчета).
  2. Потери тепла, которые связаны с вентиляцией. Данные потери рассчитываются с учетом строительных норм (СНиП). Для жилого дома требуется около одного воздухообмена в час, то есть за это время необходимо подать тот же объём свежего воздуха. Таким образом, потери которые связаны с вентиляцией будут составлять немного меньше чем сумма теплопотерь приходящиеся на ограждающие конструкции. Выходит, что теплопотери через стены и остекление составляет только 40%, а теплопотери на вентиляцию 50%. В европейских нормах вентиляции и утепления стен, соотношение теплопотерь составляют 30% и 60%.
  3. Если стена «дышит», как стена из бруса или бревна толщиной 15 – 20 сантиметров то происходит возврат тепла. Это позволяет снизить тепловые потери на 30%. поэтому полученную при расчете величину теплового сопротивления стены необходимо умножить на 1.3 (или соответственно уменьшить теплопотери).

Суммировав все теплопотери дома, Вы сможете понять какой мощности котел и отопительные приборы необходимы для комфортного обогрева дома в самые холодные и ветряные дни. Также, подобные расчеты покажут, где «слабое звено» и как его исключить с помощью дополнительной изоляции.

Выполнить расчет расхода тепла можно и по укрупненным показателям. Так, в 1-2 этажных не очень утепленных домах при наружной температуре –25 °С необходимо 213 Вт на 1 м 2 общей площади, а при –30 °С – 230 Вт. Для хорошо утепленных домов – этот показатель будет составлять: при –25 °С – 173 Вт на м 2 общей площади, а при –30 °С – 177 Вт.

Читайте также:
Установка душевой кабины с низким поддоном. Сифон для душевой кабины с низким поддоном: виды, правила

Online программа расчета теплопотерь дома

Выберите город tнар = – o C

Введите температуру воздуха в помещении; tвн = + o C

Теплопотери через стены развернуть свернуть

Вид фасада &#945 =

Площадь наружных стен, кв.м.

Материал первого слоя &#955 =

Толщина первого слоя, м.

Материал второго слоя &#955 =

Толщина второго слоя, м.

Материал третьего слоя &#955 =

Толщина третьего слоя, м.

Теплопотери через стены, Вт

Теплопотери через окна развернуть свернуть

Введите площадь окон, кв.м.

Теплопотери через окна

Теплопотери через потолки развернуть свернуть

Выберите вид потолка

Введите площадь потолка, кв.м.

Материал первого слоя &#955 =

Толщина первого слоя, м.

Материал второго слоя &#955 =

Толщина второго слоя, м.

Материал третьего слоя &#955 =

Толщина третьего слоя, м.

Теплопотери через потолок

Теплопотери через пол развернуть свернуть

Выберите вид пола

Введите площадь пола, кв.м.

Материал первого слоя &#955 =

Толщина первого слоя, м.

Материал второго слоя &#955 =

Толщина второго слоя, м.

Материал третьего слоя &#955 =

Толщина третьего слоя, м.

Теплопотери через пол

Материал первого слоя &#955 =

Толщина первого слоя, м.

Материал второго слоя &#955 =

Толщина второго слоя, м.

Материал третьего слоя &#955 =

Толщина третьего слоя, м.

Площадь зоны 1, кв.м. что такое зоны?

Площадь зоны 2, кв.м.

Площадь зоны 3, кв.м.

Площадь зоны 4, кв.м.

Теплопотери через пол

Теплопотери на инфильтрацию развернуть свернуть

Введите Жилую площадь, м.

Теплопотери на инфильтрацию

О программе развернуть свернуть

Очень часто на практике принимают теплопотери дома из расчета средних около 100 Вт/кв.м. Для тех, кто считает деньги и планирует обустроить дом экономной системой отопления без лишних капиталовложений и с низким расходом топлива, такие расчеты не подойдут. Достаточно будет сказать, что теплопотери хорошо утепленного дома и неутепленного могут отличаться в 2 раза. Точные расчеты по СНиП требуют большого времени и специальных знаний, но эффект от точности не ощутится должным образом на эффективности системы отопления.

Данная программа разрабатывалась с целью предложить лучший результат цена/качество, т.е. (затраченное время)/(достаточная точность).

03.12.2017 – скорректирована формула расчета теплопотерь на инфильтрацию. Теперь расхождений с профессиональными расчетами проектировщиков не обнаружено (по теплопотерям на инфильтрацию).

10.01.2015 – добавлена возможность менять температуру воздуха внутри помещений.

FAQ развернуть свернуть

Как посчитать теплопотери в соседние неотапливаемые помещения?

По нормам теплопотери в соседние помещения нужно учитываеть, если разница температур между ними превышает 3 o C. Это может быть, например, гараж. Как с помощью онлайн-калькулятора посчитать эти теплопотери?

Пример. В комнате у нас должно быть +20, а в гараже мы планируем +5. Решение. В поле tнар ставим температуру холодной комнаты, в нашем случае гаража, со знаком “-“. -(-5) = +5 . Вид фасада выбираем “по умолчанию”. Затем считаем, как обычно.

Внимание! После расчета потерь тепла из помещения в помещение не забываем выставлять температуры обратно.

Уменьшение теплопотерь дома до 50%: самые эффективные способы


Перед тем, как начать строить дом, нужно купить проект дома – так говорят архитекторы. Надо купить услуги профессионалов – так говорят строители. Необходимо купить качественные строительные материалы – так говорят продавцы и производители стройматериалов и утеплителей.

И вы знаете, в чем-то они все немножечко правы. Однако никто кроме вас не будет настолько заинтересован в вашем жилье, чтобы учесть все моменты и свести воедино все вопросы по его строительству.

Один из самых важных вопросов, которые стоит решить на этапе планирования строительства, это теплопотери дома. От расчета теплопотерь будут зависеть и проект дома, и его строительство и то, какие стройматериалы и утеплители вы будете закупать.

Не бывает домов с нулевыми теплопотерями. Для этого дом должен был бы плыть в вакууме со стенами в 100 метров высокоэффективного утеплителя. Мы живем не в вакууме, и вкладываться в 100 метров утеплителя не хотим. А значит, у нашего дома будут теплопотери. Пусть будут, лишь бы они были разумными.

Посмотрим, какие теплопотери можно считать разумными, и куда уходит тепло из дома в холодный период года.

Теплопотери через стены

Теплопотери через стены – об этом думают сразу все хозяева. Считают теплосопротивление ограждающих конструкций, утепляются до достижения нормативного показателя R и на этом заканчивают свою работу по утеплению дома. Конечно, теплопотери через стены дома надо считать – стены обладают максимальной площадью из всех ограждающих конструкций дома. Но они – не единственный путь для тепла наружу.


Утепление дома — единственный способ снизить теплопотери через стены.

Для того, чтобы ограничить теплопотери через стены, достаточно утеплить дом 150 мм высокоэффективного утеплителя для европейской части России или 200-250 мм того же утеплителя для Сибири и северных регионов. И на этом можно оставить в покое этот показатель и перейти к другим, не менее важным.

Основные теплопотери в частном доме

Прежде чем рассмотреть, как выполняется утепление частного дома, следует разобраться с основными источниками теплопотерь. Тепло из здания может уходить через систему вентиляции, кровлю, пол, оконные, дверные и стеновые конструкции. Самое большое количество тепловой энергии (до 30 %) теряется через кровлю. В местах стыка стеновых конструкций, фундамента и через элементы вентиляционной системы уходит от 20 до 25 % тепла. Наименьшие теплопотери происходят через стены здания, через пол и оконные конструкции. Здесь утекает от 10 до 15 % энергии.

Стоит отметить, что приведенные показатели потерь тепловой энергии актуальны для частного дома, который находится в хорошем состоянии и от времени проведения ремонта прошло не более 8–15 лет. Если состояние здания оставляет желать лучшего, то показатели теплопотерь могут быть следующими:

  • через кровлю 60–70 %;
  • через стыки стеновых конструкций и фундамента 40–55 %;
  • через оконные конструкции 30–60 %;
  • через стены, пол и вентиляционную систему 35–45 %.
Читайте также:
Стираем светлые и цветные вещи: температура, средства, правила

Цифры впечатляющие, но в зависимости от стройматериалов, из которых был построен дом, они могут быть еще более плачевными. Лучшие энергосберегающие показатели демонстрируют кирпичные дома. Чаще всего из кирпича возводят стены толщиной около 400 мм, но для снижения теплопотерь этот параметр можно увеличить до 500 мм (дома с такими стенами предназначены для тех регионов, где в зимнее время стоят морозы -15 …-20 °C).

Теплопотери пола

Холодный пол в доме – это беда. Теплопотери пола, относительно такого же показателя для стен, важнее примерно в 1,5 раза. И именно во столько же толщина утеплителя в полу должна быть больше толщины утеплителя в стенах.

Теплопотери пола становятся значимыми, когда под полом первого этажа у вас холодный цоколь или просто уличный воздух, например, при винтовых сваях.


Утепляете стены — утепляйте и пол.

Если в стены вы закладываете 200 мм базальтовой ваты или пенопласта, то в пол вам придется заложить 300 миллиметров настолько же эффективного утеплителя. Только в этом случае можно будет ходить по полу первого этажа босиком в любую, даже самую лютую, зиму.

Если же у вас под полом первого этажа отапливаемый подвал или хорошо утепленный цоколь с отлично утепленной широкой отмосткой, то утеплением пола первого этажа можно пренебречь.

Мало того, в такой подвал или цоколь стоит нагнетать нагретый воздух с первого этажа, а лучше со второго. А вот стены подвала, его плита должны быть утеплены максимально, чтобы не «обогревать» грунт. Конечно, постоянная температура грунта +4С, но это на глубине. А зимой вокруг стен подвала все те же -30С, как и на поверхности грунта.

Утепление крыши частного дома

Различают три вида крыш частного дома:

  • плоская;
  • скатная;
  • мансардная.

При этом каждый из видов конструкции также имеет различные модификации – удлиненные свесы, одно- и двухскатные кровли и многое другое. При этом в зависимости от выбранного вида меняется и необходимый утеплительный материал и технология монтажа. Более того, не забывайте о том, что и утепление потолка в частном доме имеет свои особенности.

Существуют стандартные этапы работы при утеплении кровельной конструкции независимо от ее вида. Разберем их подробнее.

  • При использовании минеральной ваты ее монтаж следует проводить таким образом, чтобы она не деформировалась и не касалась гидроизоляционного пласта. Как только процесс укладки закончен, вата должна отлежаться.
  • Если выполняется утепление посредством наложения друг на друга нескольких слоев материала, нужно следить за тем, чтобы места стыков не совпадали. Поэтому каждый следующий слой настилают перпендикулярно предыдущему.
  • При использовании пенопласта и подобных теплоизоляционных материалов листы почти невозможно уложить очень плотно, между ними всегда будут небольшие промежутки. Эти стыки необходимо заделать монтажной пеной.
  • Также широкое применение нашел жидкий пенополиуретан (ППУ), который распыляют на полностью просушенные стропила и пространство между ними.
  • Если теплоизоляция выполняется при помощи минеральной ваты, то после ее монтажа нужно уложить слой пароизоляции, лишь затем закрывать всё декоративным материалом. Если выбор владельца дома остановился на жидком ППУ или листовом материале на основе полистирола/полиуретана, то пароизоляцию делать необязательно. Но эксперты советуют не пренебрегать этим, особенно для мансардных конструкций.

Рассмотрим более подробно процесс проведения работ по теплоизоляции, который в основном зависит от типа крыши (плоской, скатной и мансардной).

  • Утепление скатной кровли

Обычно при установке скатной конструкции чердак в доме не утепляется и не имеет отопления, поскольку жильцы не ставят задачи превратить такое помещение в жилое. На чердаке теплоизоляционный материал укладывают только на пол. В случае с мансардной крышей утепление необходимо обязательно!

Конструкция скатной крыши представляет собой прочную основу, на которой создается качественный кровельный пирог. Из чего он состоит?

Чаще всего толщина всех слоев равна 20–30 см, но в упрощенном виде может доходить лишь до 15 см:

  • внутренняя отделка подкровли;
  • слой пароизоляционной пленки и утеплитель;
  • гидроизоляция;
  • деревянная обрешетка;
  • кровельный материал.

Для утепления мансардных конструкций подойдут самые разные материалы. Наилучшим вариантом остается минеральная вата, плотность которой не менее 35 кг/м2. Чтобы обеспечить тщательное прилегание материала на стыках, необходимо разрезать листы очень точно, принимая во внимание допуск в 1 см. Монтаж минваты начинают от центра, продвигаясь к границам: пласт ваты кладут и слегка вжимают в межстропильное пространство. Если бруски несущей системы не очень толстые, то понадобится набить на них еще деревянные рейки, чтобы глубины ячеек хватило для укладки двух слоев минеральной ваты.

  • Утепление плоской кровли

Плоскую конструкцию редко используют при строительстве жилых помещений. Чаще всего с такой крышей сооружают сараи, беседки, дачные кухни и прочие хозяйственные помещения. Главной отличительной особенностью утепления подобной конструкции является то, что теплоизоляционный слой устанавливают с наружной части, в связи с чем кровельный пирог получается другим.

Как правило, основной слой плоской крыши выполнен из бетона. Однако если речь идет о готовом здании, на котором кровля уже смонтирована, скорее всего, это будет профилированный лист.

Теплоизоляция в данном случае проводится по следующему алгоритму:

  • Во-первых, необходимо сделать цементную стяжку по всему перекрытию. Затем ее обрабатывают гидроизолирующим составом – обычно это смеси на основе битума. После проведенной подготовки укладывают паропроницаемую пленку.
  • Утеплитель размещают после слоя пароизоляции. Важный момент – необходимо уложить теплоизоляционный материал таким образом, чтобы между ним и стенами оставался зазор примерно в полсантиметра. Стыки между листами утеплителя заделывают монтажной пеной, следом накладывают новый слой битумной гидроизоляции.
  • Битумную смесь посыпают гравием, который затем нужно хорошенько втоптать в мастику.

Теплопотери через потолок

Все тепло идет вверх. И там оно стремится выйти наружу, то есть покинуть помещение. Теплопотери через потолок в вашем доме – это одна из наибольших величин, которая характеризует уход тепла на улицу.

Читайте также:
Что такое обои под покраску?

Толщина утеплителя на потолке должна быть в 2 раза больше толщины утеплителя в стенах. Монтируете 200 мм в стены – монтируйте 400 мм на потолок. В этом случае вам будет гарантировано максимальное теплосопротивление вашего теплового контура.


Потолок нуждается в самом толстом утеплителе.

Что у нас получается? Стены 200 мм, пол 300 мм, потолок 400 мм. Считайте, что вы сэкономите на любом энергоносителе, которым будете отапливать свой дом.

Как лучше снизить потери тепла в своём жилье?

Как правило, после профессиональной тепловизионной съемки и обработки результатов составляется отчет, в котором детально описываются выявленные недостатки и даются рекомендации, реализация которых обеспечивает максимальное снижение теплопотерь или их полное устранение.

Практический опыт показывает, что добиться уменьшения потери тепла можно, если выполнить следующие мероприятия:

  • Утеплить фундамент, стены и крышу. Создание дополнительного теплоизоляционного барьера является эффективным способом улучшения температурного режима в комнатах.
  • Установить современные многокамерные стеклопакеты или заменить уплотнитель и фурнитуру в старых окнах.
  • Провести обустройство системы «теплый пол», которая обеспечивает эффективный нагрев используемого пространства в помещении.
  • Установить за радиатором экран из фольги, который будет отражать и направлять тепло в комнату.
  • Загерметизировать щели и трещины в стенах герметиком на основе полиуретана.

Если нет возможности провести тотальное утепление, то тогда стоит использовать простые способы с минимальными затратами, направленные на заделку швов и трещин, а также держать окна и двери плотно закрытыми, проводить проветривание не один раз в течение часа, а несколько раз по 10-15 минут.

Теплопотери окон

Что совершенно невозможно утеплить, так это окна. Теплопотери окон – самая большая величина, которой описывается количество тепла, покидающего ваш дом. Какими бы вы не сделали свои стеклопакеты – двухкамерными, трехкамерными или пятикамерными, теплопотери окон все равно будут гигантскими.

Как сократить теплопотери через окна? Во-первых, стоит сократить площадь остекления во всем доме. Конечно, при большом остеклении дом выглядит шикарно, и его фасад напоминает вам о Франции или Калифорнии. Но тут уже что-то одно – или витражи в половину стены или хорошее теплосопротивление вашего дома.


Хотите снизить теплопотери окон — не планируйте большую их площадь.

Во-вторых, следует хорошо утеплять оконные откосы – места прилегания переплетов к стенам.

И, в-третьих, стоит использовать для дополнительного сбережения тепла новинки строительной отрасли. Например, автоматические ночные теплосберегающие ставни. Или пленки, отражающие тепловое излучение обратно в дом, но свободно пропускающие видимый спектр.

Утечки тепла через вентиляцию

Тепло из помещения выводится по обустроенным вентиляционным каналам, обеспечивающим здоровый воздухообмен. Вентиляция, работающая «наоборот», затягивает холод с улицы. Происходит это, когда в помещении создается дефицит воздуха. Например, когда включенный вентилятор в вытяжке забирает слишком много воздуха из помещения, за счет чего он начинает затягиваться с улицы через другие вытяжные каналы (без фильтров и обогрева).

Вопросы, как не выводить большое количество тепла наружу, и как не впускать холодный воздух в дом, давно имеют свои профессиональные решения:

  1. В вентиляционную систему устанавливаются рекуператоры. Они возвращают до 90% тепла в дом.
  2. Обустраиваются приточные клапаны. Они «подготавливают» уличный воздух перед помещением – его очищают и согревают. Клапаны идут с ручной регулировкой или автоматической, которая ориентируется на разницу температур снаружи и внутри помещения.

Комфорт стоит хорошей вентиляции. При нормальном воздухообмене не образуется плесень, и создается здоровый микроклимат для обитания. Именно поэтому хорошо утепленный дом с комбинацией изолирующих материалов обязательно должен иметь рабочую вентиляцию.

Итог! Для уменьшения теплопотерь через вентиляционные каналы необходимо устранить ошибки перераспределения воздуха в помещении. В добротно работающей вентиляции только теплый воздух покидает дом, часть тепла из которого можно вернуть обратно.

Завершающий этап.

По окончании работ по герметизации специалисты вновь проводят обследование здания с помощью тепловизора. Если на снимках, сделанных с улицы, элементы здания выглядят синевато-лиловыми, а на интерьерных фото — желто-оранжевыми, значит, работа выполнена качественно.

После проведения работ у сквозняков в деревянном доме не остается ни малейшего шанса. Кроме того, чрезвычайно простой процесс герметизации значительно выигрывает у конопатки по трудоемкости, затратам времени и физическим усилиям, что немало важно в нашем современном мире.

Все необходимые материалы и инструменты для работ по технологии теплый шов купить Вы можете у нас в магазине:

Следующий этап

Самого оптимального результата удастся достичь в том случае, если обработать здание и снаружи, и изнутри, заполнив герметиком все межвенцовые швы и коньковые стыки, перерубы, крупные трещины в бревнах. Это предотвратит возможные утечки тепла в будущем, к тому же придаст некую эстетику облику деревянного дома, как завершенность и лоск.

Герметики изготовлены из высококачественного квотированного сырья и являются искусственным заменителем шерсти, пакли и мха. Материалы прекрасно зарекомендовали себя как в лютые морозы, так и в экстремально жаркую погоду, легко растягиваются и сжимаются, следуя за естественным движением деревянных конструкций.

Материалы представлены в широкой цветовой гамме, отличаются хорошей адгезией, экологичностью, устойчивостью к перепадам температур и долгим сроком службы (более 30 лет). Заполненные ими швы не будут выцветать, растрескиваться и подвергаться усадке. За границей все эти составы успешно используются для утепления деревянных домов уже более, чем полвека.

Профессиональная технология утепления крыши дома: подробная схема и инструкция по теплоизоляции кровли своими руками

15.09.2016 7,071 Просмотров

В холодных северных широтах всегда остро стоял вопрос сохранения тепла в зимний период. Даже много веков назад уже существовала налаженная технология утепления кровли.

Ведь чем меньше тепла уходит из жилья во время отопления, тем меньше ресурсов тратится на его поддержание, тем комфортнее жить в доме.

Шли годы и века, сейчас уже нет необходимости разводить внутри костер или топить печь — центральное отопление значительно упрощает задачу.

Читайте также:
Три простые схемы датчиков освещенности

Но утепление крыши все так же необходимо — ведь когда тепло задерживается в доме как можно дольше, тратится меньше энергии на обогрев, да и жить в теплом изолированном доме значительно комфортнее.

Если вы планируете жилое помещение под крышей, рекомендуем так же ознакомиться с подробной технологией утепления мансардных крыш.

Основные виды утеплителей

Не так давно самым популярным утеплителем была стекловата. Использование стекловаты дешевле, чем применение других видов утеплителей, однако у нее есть некоторые существенные минусы, которые заставляют людей отказываться от нее и утеплять крышу другими материалами.

Например, вата не подходит при утеплении наклонных поверхностей — она попросту скатывается вниз, оголяя самый верх крыши, через который и будет просачиваться тепло. К тому же при использовании ваты нужно продумать, как защитить ее от влаги. Однако, вату все еще используют в некоторых домах, в основном из-за ее небольшой стоимости.

Наиболее часто сейчас применяются пенопласт и минеральная вата (например роквул) . Все дело в том, что они лишены недостатков стекловаты, но зато обладают рядом дополнительных преимуществ. Пенопласт — довольно прочный материал и способен выдержать значительные нагрузки, а минеральная вата является замечательным шумоизолятором. Более подробно о утеплении крыши минеральной ватой вы можете прочитать здесь.

Выбор идеальной теплоизоляции

При выборе материала стоит обратить внимание на следующие характеристики:

  • Срок службы. Чем больше — тем лучше.
  • Стабильность формы. Необходимо, чтобы материал не съезжал и не деформировался в течение службы.
  • Удельный вес. Утеплитель не должен весить слишком много или слишком мало.
  • Морозоустойчивость. Ведь основное назначение утеплителя — защищать от морозов, значит эти морозы он должен переносить спокойно.
  • Звукоизоляция. Помимо прочего, материал должен не пропускать звук от слишком «шумной» кровли.
  • Экологичность. Утеплитель не должен быть токсичным и безопасным для вас и окружающей среды.

Крайне важное значение имеет толщина утеплителя. С ней никак нельзя просчитаться. О том, как правильно рассчитать толщину, читайте ниже.

Правильный расчет толщины утеплителя

Формула расчета толщины слоя в метрах будет иметь такой вид:

Толщина слоя = Теплосопротивление слоя * Коэффициент теплопроводности материала (снип теплоизоляции кровли).

Эти данные предоставляются производителем и могут разниться. Подробную информацию по каждому утеплителю вам помогут найти специалисты в строительном магазине.

Многие специалисты советуют после получения финального результата добавить к нему еще половину от вычисленного значения. Стоит обратить внимание, что при использовании засыпных либо сминаемых материалов их стоит время от времени разрыхлять, дабы текущая толщина слоя не нарушилась и оставалась стабильной.

Технология утепления крыши

Любая правильно уложенная кровля состоит из определенного последовательного сочетания материалов, формирующих так называемый кровельный пирог или схему утепления кровли.

Нарушение последовательности или пропуск одного из «слоев пирога» может привести к печальным последствиям, поэтому давайте подробно разберем весь пирог утепления кровли, начиная снизу и поднимаясь к самому верху крыши.

В качестве кровли вы можете выбирать любой полюбившийся вам материал: профнастил, ондулин, мягкая черепица и т.д. А теперь рассмотрим стандартный порядок утепления мансарды под двускатной крышей:

  1. Рассмотрим все слои утепления крыши более подробно. Первым слоем стоит внутренняя отделка, за ней находится обрешетка. Большого значения для утеплителя эти слои не имеют, поэтому можно их пропустить.
  2. За ними находится паровая изоляция. А вот тут стоит остановиться поподробнее. Пароизоляция не позволяет теплым (или даже горячим) массам воздуха взаимодействовать с теплоизоляцией, чтобы на самой теплоизоляции не оставалась влага — результат конденсации. В каждой кровле обязательно должна присутствовать пароизоляция — ведь утеплитель не должен отсыреть.
  3. Выше находится контробрешетка, на которую укладывается непосредственно сам утеплитель. О нем мы уже говорили и поговорим еще, поэтому обратим внимание на верхний слой — гидроизоляцию.
  4. Как и следует из названия, гидроизоляция защищает утеплитель от воды, поступающей сверху — как то дождь, снег, или просто сконденсировавшаяся на кровле влага. Гидроизоляция также обязательна должна присутствовать в каждой кровле.
  5. Затем идет пустое пространство для вентиляции и, наконец, сама кровля. Не забудьте про утепление карниза крыши, проще всего это сделать с помощью напыляемого пенополиуретана.

Укладка рулонной пароизоляции

Технология утепления скатной кровли

Кровельный пирог в разрезе

Крайне важно соблюсти все нормы установки каждого из слоев и порядок утепления крыши, иначе может быть поврежден сам утеплитель, и тогда он перестанет выполнять свои функции. Если у вас остались вопросы по утеплению крыши, то ответы вы можете найти в статье — «Самостоятльное утепление кровли без потери качества».

Теплоизоляция плоской кровли

При изоляции плоской кровли следует определиться с назначение поверхности — будет ли она использоваться или нет. Если будет, то поверх теплоизоляции нужно будет сделать дополнительную бетонную стяжку (например, если вы будете ходить по такой крыше — регулировать антенну, например). Если площадка крыши не используется, то и стяжка не нужна. Более подробно о утеплении односкатной крыши вы можете прочитать по ссылке.

Теплоизоляция на плоской крыше бывает двух видов — однослойная и двухслойная. Как следует из названия, в двухслойной изоляции используется два слоя утеплителя, в однослойной, соответственно, один.

Теплоизоляция скатной кровли

Всего выделяют два вида утепления скатной крыши — утепление перекрытий(чердачное) и утепление скатов(схема утепления крыши мансарды).

При чердачном утеплении не так важен тип и прочность материала — так как нет рисков ската, оголения и деформации материала.

А вот при мансардном нужно обратить внимание на прочность материала, на его способность сохранять форму и не скатываться.

При утеплении перекрытий чердак должен проветриваться, желательно поддерживать в нем температуру, близкую к уличной.

Узлы утепления кровли — свесы, парапеты и карниз крыши

При изоляции вышеперечисленных элементов помимо соблюдения стандартных требований(гидроизоляция и т.д.), имеет важное значение защита стыков «слоев» от попадания влаги при дожде или снеге. Для этих целей применяются доски, вагонка, оцинкованная сталь и прочие подобные материалы. Ими необходимо прошить кровлю с торца, не оставив горизонтальны зазоров, в которые может просочиться влага.

Читайте также:
Японский стиль интерьера: основные черты

Утепление свесов крыши можно осуществить с помощью минеральной ваты или отделочного материала — вагонки или профнастила. По такому же принципу производится утепление парапета кровли.

Полезное видео

А теперь предлагаем вам ознакомиться с технологией утепления крыши на практическом примере:

Заключение

Итак, важным фактором при выборе утеплителя является тип крыши, а так же вид утепления, если крыша скатная. Выбрав утеплитель, необходимо верно рассчитать его толщину и добавить немного на всякий случай. Важно соблюдать последовательность и правильность укладки слоев, тогда ваша крыша прослужит вам долгие годы, оберегая ваш дом от холода и помогая сохранить тепло.

Теплоизоляция кровли своими руками: расчет, материалы, монтаж, снип + фото

Одним из самых важных, сложных и ответственных моментов при строительстве дома является теплоизоляция его крыши. Теплоизоляция оказывает влияние на создание микроклимата в жилом помещении, пожарную безопасность, может выполнять функцию звукоизоляции, а также способствует защите от грызунов и грибков. Рассмотрим наиболее важные моменты при обустройстве теплоизоляции крыши.

  1. Подбор материала для теплоизоляции
  2. Толщина теплоизоляции
  3. Расчёт необходимого количества материала и особенности монтажа теплоизоляции крыши
  4. Пример расчёта утеплителя
  5. Специфика утепления плоской и скатной кровель

Подбор материала для теплоизоляции

Выбирать материал для теплоизоляции кровли нужно очень тщательно. Ведь низкое его качество, а также неправильный монтаж могут привести к преждевременной его порче, а соответственно к лишним затратам времени и денег на восстановление. Материалы теплоизоляции, представленные на современном рынке, могут выполнять не только функцию сохранения температурного режима, но служить ещё и звукоизоляцией, обладать водоотталкивающими и огнестойкими свойствами.

Общие аспекты выбора утеплителя написаны в строительных нормах и правилах (СНиПах):

  • Теплопроводность теплоизолятора. Важной характеристикой для утеплителя является его теплопроводность, чем она меньше, тем лучше. В настоящее время выпускаются теплоизоляторы, теплопроводимость которых варьирует между 0,029–0,23 Вт/(м°С). Часто за эталон теплопроводимости принимают теплопроводность пенопласта, которая составляет 0.03 (Вт/м*К). Уровень теплопроводности зависит от количества воздуха в составе утеплителя, его плотности, температуры.
  • Плотность материала. Материал, имеющий меньшую плотность, содержит в себе большее количество воздуха, поэтому обладает меньшей теплопроводностью.
  • Прочность на сжатие. Этот критерий дает понять какую наибольшую нагрузку сможет вынести данный материал.
  • Паропроницаемость – это способность пропускать водяной пар. Материал с высокой паропроницаемостью создаёт так называемую дышащую теплоизоляцию, так как позволяет влаге, содержащейся в воздухе, свободно проходить через утеплитель, а низкое влагопоглощение не даёт ей аккумулироваться в самом материале. Таким образом, в здании будет обеспечен оптимальный уровень влажности воздуха.

    На современном рынке высоким спросом пользуются такие виды утеплителей как:

  • Плиты из пенопласта . Этот вид теплоизоляции достаточно популярен на строительном рынке. Его популярность обусловлена следующими характеристиками: широкий ассортимент, достаточно низкая стоимость, небольшой вес, лёгкость монтажа, стандартная теплопроводность, низкий уровень водопоглощения.
  • Экструдированный пенополистирол . Его используют как в промышленном, так и в гражданском строительстве. Он имеет однородную структуру, что обуславливает низкую теплопроводность и превосходную устойчивость к водяному пару. Достоинством этого теплоизолятора является высокая прочность на сжатие, благодаря которой он может выдерживать большие нагрузки. Это экологически чистый утеплитель мало подверженный гниению.
  • Базальтовые утеплители . Этот вид имеет высокие показатели теплоизоляции и огнестойкости. Также он может использоваться для обеспечения звукоизоляции.
  • Стекловата . Её можно использовать в строениях любой формы и конфигурации, благодаря присущей ей мягкой структуре. Малая плотность этого утеплителя даёт значительное уменьшение нагрузки на конструкцию.
  • Керамзит . Этот вид теплоизоляции имеет природную основу. Главными его достоинствами являются прочность и долговечность.

    Толщина теплоизоляции

    Толщина теплоизолятора рассчитывается, основываясь на санитарных нормах и правилах №23–02-2003 «Тепловая защита зданий» и зависит от геолокации объекта. Так, например, в Вологде, Краснодаре, Волгограде, Москве, Калининграде, С.-Петербурге толщина слоя теплоизолятора из базальта должна составлять 20 см, в Омске, Ижевске, Новосибирске, Иркутске – 25 см, Чите, Анадыри, Воркуте – 30 см, а в Якутске – 35 см. Приведенные выше данные сформированы, учитывая кратность плиток теплоизолятора, которые могут иметь толщину равную пятидесяти или ста миллиметрам. Базальтовый утеплитель имеет теплопроводимость практически такую же, как теплопроводимость минеральной ваты, созданной на основе стекловолокна и пенополистирола, потому данные цифры могут применяться и относительно этих типов утеплителей.

    Расчёт необходимого количества материала и особенности монтажа теплоизоляции крыши

    Для монтажа теплоизоляции крыши потребуются следующие инструменты и материалы:

    • строительный нож;
    • рулетка;
    • деревянный брусок (для ровной и безопасной нарезки плит, в случае появления необходимости).

    Чтобы правильно рассчитать количество необходимого утеплителя и сделать качественный монтаж нужно учитывать определенные особенности этого вида работ.

    Теплоизолятор следует класть промеж стропил в распор так, чтобы он имел ширину большую, чем расстояние между рядом стоящими стропилами на 10–15 мм. Если габаритов одной плитки утеплителя для этого недостаточно, то из другой вырезают деталь такого размера, чтобы ее возможно было поставить в распор между уже уложенной плиткой теплоизоляции и стропилами крыши.

    С маркой материала для теплоизоляции стоит определиться заранее, так как в этом случае будут известны его габариты, что поможет избежать ненужных растрат. Учитывая расстояние между рядом стоящими стропилами и их длину, можно произвести элементарные расчёты и выяснить количество утеплителя, которое будет использовано на один пролёт.

    Пример расчёта утеплителя

    Рассчитаем количество утеплителя, который понадобиться при следующих условиях:

    • скат крыши имеет длину 4м, а его ширина составляет 6,55м;
    • промежуток между двумя рядом стоящими стропилами равно 0,6м (стандарт);
    • стропильная нога имеет стандартное сечение 50*150мм;
    • всего таких пролетов десять;
    • габариты одной плиты утеплителя составляют 117х61х10 см (в упаковке десять плиток);
    • необходимо создать теплоизоляцию толщиной 20 см.

    При этих условиях получается, что на один пролёт затратится 4/1,17=3,41 плиты, а от одной из них отрежется кусок 1,17*4–4=0,68 м. Полученный отрезок, пригодится при создании второго слоя, потому как толщина теплоизолятора сто миллиметров, а по условиям требуется создать теплоизоляцию равную 20 см. В результате остается короткий отрезок, имеющий длину 0,68-(4–1,17*3)=0,19 м. Таким образом, на утепление одного пролёта придется использовать 7 плиток. Пролетов всего десять, поэтому в общей сложности будет использовано семьдесят плит или семь упаковок. В случае если кровля имеет два ската, то соответственно количество плит теплоизоляции увеличивается в два раза 70*2=140 плит, что составляет четырнадцать упаковок. При этом у нас с каждого пролёта остаётся отрезок в 0,19 м, т. е. всего 14 кусков.

    Читайте также:
    Сталь 20х: расшифровка марки, эксплуатационные характеристики и область применения

    Приобретать теплоизолятор лучше с запасом. Произведя изложенный выше расчет, мы выяснили, что с четырнадцати упаковок остается маленький запас, длина которого будет составлять 19*14=266 см. В пересчете на площадь это практически две полные плиты. Такого запаса будет достаточно, но для большей надёжности можно приобрести дополнительную упаковку утеплителя.

    Специфика утепления плоской и скатной кровель

    Перед тем как начать работу по теплоизоляции любого вида кровли необходимо провести осмотр крыши, ликвидировать неполадки, плесень. Произвести обработку антисептиками, которые препятствуют появлению и распространению грибков. Также необходимо устранить неисправности в проводке, водопроводе и прочих коммуникаций.

    Далее можно приступать непосредственно к работам по утеплению. Первым шагом является создание гидроизоляции между стропилами и кровлей. Материал, который используется в качестве гидробарьера, должен обволакивать стропильные ноги. Для его закрепления используют степлер. Укладку утеплителя начинают снизу от ската. Листы теплоизолятора крепят, используя рейки, которые набивают перпендикулярно стропилам. На теплоизоляционный слой устанавливают пароизоляцию, например, строительную мембранную плёнку с перфорацией. Её прикрепляют к стропилам.

    Технология теплоизоляции плоских крыш отличается от скатных. Структура теплоизоляции плоской крыши выглядит следующим образом: пароизоляция, теплоизоляция, рулонное покрытие, а затем насыпной материал. Плоские крыши можно утеплять как снаружи, так и внутри. Чтобы не производить двойную работу, строители рекомендуют произвести теплоизоляцию кровли сначала снаружи, подождать зиму и в случае, если этого будет мало, то можно произвести утепление изнутри. Но обычно наружной теплоизоляции вполне хватает.

    Советы по обустройству теплоизоляции вы можете узнать, посмотрев следующее видео:

    Правильно подобранный материал для теплоизоляции, а также качественно выполненные работы – это залог комфортных условий в вашем доме. Удачного строительства!

    Варианты утепления крыши частного дома своими руками

    Сделать утепленную крышу своими руками для хозяина дома задача непростая и без определённых знаний и владения навыками тут не обойтись.

    Зная, что тёплый воздух стремится ввысь, становится понятно, что основные потери тепла могут происходить через плохо утеплённую крышу дома.

    В данной статье будут рассмотрены варианты утеплителей, какой из них более эффективен, и какая должны быть его толщина. Также читатель узнает, как это лучше сделать своими руками.

    Типы конструкций и отличия теплоизоляции

    С точки зрения кровельщика для утепления существует два вида крыш – это плоские и скатные кровли. К каждому виду этих конструкций может применяться несколько способов утепления.

      Кровли плоского типа делят на неэксплуатируемые и инверсионные крыши. Причём первые способны выдерживать хождение по ним людей и снеговые нагрузки.

    Инверсионные ограждения могут использоваться, как террасы, спортивные площадки и даже бассейны. В обоих типах предусмотрен утеплитель в кровельном пироге.
    К скатным кровлям относят все виды крыш, состоящие из ограждающих плоскостей под уклоном к горизонту. Это односкатные и двускатные, вальмовые, полувальмовые и шатровые, многощипцовые, купольные и сводчатые верхние ограждающие конструкции зданий и сооружений.

    Как правило, скатные крыши в своей основе имеют стропильный каркас, состоящий из деревянных элементов. Его либо утепляют изнутри для устройства мансард, либо оставляют холодным, устраивая теплоизоляцию лишь чердачного перекрытия дома.

    Выбор материалов

    Тёплая кровля представляет собой систему, заполненную так называемым кровельным пирогом. Термин с кулинарным наименованием означает несколько слоёв из материалов с различными характеристиками. Это гидроизоляция, пароизоляция и утеплитель, укладка которых происходит в определённой последовательности.

    При выборе материала учитывают не только ряд требований к теплофизическим свойствам утеплителя, но его стоимость и способ монтажа. В основном для теплоизоляции кровель применяют такие материалы:

    • Минвата. Это продукт, получаемый в виде застывших нитей из расплавленных базальтовых пород. Каменную пряжу формируют в виде рулонов или нарезанных из них плит. Минеральная вата – негорючий материал, обладающий низкой теплопроводностью и паропроницаемостью. В процессе эксплуатации не усаживается и не теряет форму.
    • Стекловата. Это разновидность минеральной ваты, только в качестве исходного материала используют сырьё для производства стекла либо стеклянный бой. Стеклянное волокно обладает примерно теми же техническими характеристиками, что и минеральная вата. В продажу поставляется в рулонах или отдельными плитами-матами.
    • Пенополистирол. Материал, получаемый методом вспенивания полистирола, состоит из пустотных гранул, сочленённых в единую структуру пенополистирола. Застывшую массу нарезают плитами и в таком виде поставляют в продажу. Может быть в виде обычного пенопласта или более современного и совершенного экструдированного пенополистерола.
    • Пенополиуретан. В зависимости от вида полиуретана вспененный материал может быть жёстким или эластичным (поролон). Для утепления крыш пенополиуретан применяют в жёстком виде. Его напыляют с помощью специального оборудования, как изнутри, так и снаружи стропильного каркаса. Поролон из-за его высокой гигроскопичности для утепления крыш не годится.
    • Керамзит. Лёгкие пористые гранулы из обожжённой глиняной взвеси обладают высокими теплоизоляционными свойствами. Керамзит относят к насыпным утеплителям. В этом качестве применяют для утепления инверсионных плоских крыш. В некоторых случаях используют дробленый керамзит для заполнения пустот примыканий утеплителя к различным поверхностям.

    Подбор толщины

    У базальтовой минеральной ваты и стекловаты, пенополистирола и пенополиуретана теплопроводность незначительно отличается друг от друга.

    Расчёт их толщины производится по специальной методике, где используются корректирующие коэффициенты показаний теплопроводности, взятые из СНиП. Большую роль в расчёте играет местоположение строящегося объекта.

    Читайте также:
    Что нужно для нормальной работы теплого пола?

    Зимний температурный режим существенно отличается в разных регионах России. Как производится расчёт толщины утеплителя – это тема для отдельной статьи.

    Профессиональные кровельщики пользуются таблицами, данные которых взяты из нормативной документации, действующей сегодня на территории РФ. Ниже приведены примеры толщины минеральной ваты для разных областных и краевых центров России.

    Регион Толщина базальтового утеплителя для крыши, мм
    Москва, СПб, Волгоград, Вологда, Краснодар, Калининград 200
    Иркутск, Ижевск, Новосибирск, Омск 250
    Анадырь, Воркута, Чита 300
    Якутск 350

    Варианты монтажа

    Монтаж термоизоляции позволяет вынести точку росы наружу. На поверхности утеплителя не скапливается конденсат, а испаряется в атмосферу. В зависимости от вида крыши существует четыре варианта её утепления. Первые два относятся к плоским верхним ограждениям домов.

    Плоские кровли

    Один вариант утепления относится к неэксплуатируемым кровлям, а второй к инверсионным крышам.

      Неэксплуатируемые. Утепляют их традиционно. Основание верхнего перекрытия, будь то стяжка или деревянный настил, покрывают плёночной пароизоляцией.

    Затем на плёнку укладывают маты минваты, плиты пенополистирола или пенополиуретана.

    Далее утеплитель обрабатывают сверху мастикой, напыляют мембранное покрытие либо укладывают полосы рулонной гидроизоляции наплавляемым способом с помощью газовой горелки. Также применяют клеящиеся и самоклеящиеся рулонные материалы.

  • Эксплуатируемые. В инверсионных кровлях в качестве утеплителя используют чаще всего насыпной материал, который способен выдерживать как статическую, так и динамическую нагрузку от передвижения по крыше людей и техники различного назначения. В этом отношении в качестве утеплителя используют засыпку из керамзита. Это гранулы обожжённого глиняного раствора.
  • Скатные кровли

    В скатных кровлях чердачные помещения могут быть холодными или жилыми мансардами. Два варианта утепления выглядят следующим образом.

      Холодный чердак. Термоизоляция касается только чердачного перекрытия дома. Стропильные ноги покрывают обрешёткой из досок, а к ней крепят листовой кровельный материал: шифер или профнастил. В ином варианте обрешётку делают сплошной из листов ДСП или OSB, которые покрывают рулонными материалами.

    Утепляют пол чердака. Термоизоляция может состоять из матов минваты или плит экструдированного пенополистирола, слоя напылённого пенополиуретана. Также пол чердака можно утеплять керамзитом.

  • Мансарда.Утепление мансард происходит путём устройства кровельного пирога. Пространство между стропилами заполняют матами утеплителя с последующим монтажом паро- и гидроизоляции, а также элементов стропильного каркаса и кровли.
  • Как правильно утеплить: технология укладки

    В зависимости от выбранного материала для утепления этапы теплоизоляции крыши своими руками будут отличаться. Рассмотрим 3 технологии утепления с помощью таких материалов:

    • минеральная вата и пенополистирол;
    • пенополиуретан;
    • засыпной утеплитель.

    Минеральной ватой и пенополистиролом

    Процесс термоизоляции кровли скатных крыш происходит следующим образом:

    1. промеряют расстояние между стропилами, их длину от пола чердака до конька;
    2. в соответствии с промерами рулоны минеральной ваты нарезают на отдельные маты, ширина которых чуть больше на 1,5 – 2 см., чем проём между стропильными ногами;
    3. стропильный каркас изнутри покрывают плёночной пароизоляцией — плёнку крепят скрепками степлера к древесине;
    4. в проёмы вкладывают маты минваты враспор или плотно вставляют плиты пенополистирола;
    5. стропильный каркас вместе с утеплителем обшивают листовым финишным материалом (ДСП или OSB).

    Справка. На стадии проектирования крыши закладывают такое расстояние между стропилами, которое бы соответствовало ширине плит утеплителя заводского изготовления.

    Если при укладке термоизоляции выявится несовпадение размеров плит с проёмами, то утеплитель либо подрезают под размер проёма либо щели заполняют обрезками из того же материала.

    Пенополиуретаном

    Сделать утепление крыши пеной полиуретана может любой человек. Главное в этом деле – это следовать некоторым правилам монтажа:

    1. стропила покрывают с внешней стороны крыши листами ДСП или OSB;
    2. внутренние поверхности очищают от пыли, грязи и смачивают водой;
    3. баллон с пеной навинчивают на пистолет;
    4. пену наносят на расстоянии 35 – 40 см;
    5. в течение 20 минут слой теплоизоляции набухает;
    6. наносят второй слой, выравнивая огрехи первого слоя;
    7. после того, как пена застынет, проёмы и стропила обшивают листовым материалом.

    Обратите внимание. Утепление полиуретановой пеной не требует монтажа пароизоляции. Вспененный утеплитель не будет приставать к полиэтиленовой плёнке.

    Существует способ теплоизоляции пеной полиуретана нанесением её непосредственно под кровельное покрытие. Как это сделать, видно на нижнем фото.

    Засыпным утеплителем

    К насыпной группе теплоизоляции относят вермикулит, опилки и керамзит. В отношении утепления крыш применяют только керамзит. Его используют, как было выше сказано, для утепления инверсионных плоских крыш и чердачных перекрытий скатных кровель.

    Утепляют перекрытие чердака следующим образом:

    1. основание пола в виде дощатого настила с лагами очищают от пыли;
    2. лаги и настил покрывают пароизоляционной плёнкой с перехлёстом 10 – 15 см;
    3. проёмы между лагами заполняют керамзитовыми гранулами;
    4. утеплитель выравнивают под горизонт;
    5. монтируют пол, прибивая половые доски гвоздями к лагам.

    Ошибки и рекомендации

    В процессе утепления крыш домашние мастера допускают иногда ошибки, которые следует обязательно устранять.

    Ошибки при утеплении крыши Рекомендации по их устранению
    На поверхности матов теплоизоляции между стропилами скапливается конденсат Не была уложена пароизоляция — нужно снять обшивку и укрыть маты минваты полиэтиленовой плёнкой
    На головках крепежа внутренней обшивки стропил проступает иней Не были устранены мостики холода
    В мансарде, несмотря на отопление, сохраняется низкая температура Недостаточная толщина теплоизоляции — заменить утеплитель более толстым материалом
    Утеплитель местами теряет форму Нужно проверить состояние гидроизоляционного покрытия кровли и восстановить его цельность

    Из видео узнаете об ошибках, допущенных при утепление кровли, и о том, как их исправить:

    Заключение

    От правильно выполненного утепления кровли зависит комфортная температура внутри дома не только зимой, но и жарким летом. Если хозяевам жилья сделать это своими руками затруднительно, то нужно обратиться к профессиональным кровельщикам и не откладывать «на завтра».

    Рейтинг
    ( Пока оценок нет )
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Добавить комментарий

    ;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: