Yoga-mgn.ru

Строительный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как определить необходимую толщину стен загородного дома

Как определить необходимую толщину стен загородного дома

В строительстве очень важен точный расчет всех параметров, а также их соблюдение. Это касается и толщины стен будущего дома, ведь от этого зависит и теплота в доме, и состоянии микроклимата и т.д. Если толщина стен будет выбрана правильно, вам не придется после первых же холодов в срочном порядке проводить какие-либо работы по утеплению стен. Специалисты говорят, что и однослойная стена, построенная с выполнением всех правил, сможет стать хорошим барьером холоду и сырости. В это, в свою очередь, позволит хорошо сэкономить на оплате за отопление дома.

Толщина стен во многом зависит от предназначения дома, который строится. Так, например, дача, на которой семья проводит время, в основном, летом, а зимой может приезжать ненадолго, требует толщину стен, равную примерно 20-25 см, а плотность – около 100 кг/м3. Газобетонные стены дадут возможность зимой сделать помещение теплым довольно быстро, поэтому как нельзя лучше подходят для дач и некоторых загородных домов.

Если же дом, которой строится, предназначен для постоянного нахождения в нем людей, т.е. для их постоянного проживания, то требования к толщине стен меняются, так как придется держать тепло более длительное время. В этом случае часто для загородного дома, например, выбирают газобетонные плиты, а толщину стены устраивают, равную 30 см. Чтобы сделать дом максимально теплым в холодное время года, стены строят с толщиной 37,5 см: затраты на дополнительную толщину оправдываются комфортом и экономией на обогреве помещения.

Если Вы строите загородный дом, в котором будете регулярно находиться, то плотность строительного материала для стен должна быть 400 кг/м3. В таком случае теплопроводность сводится к минимуму, а тепло не будет интенсивно выходить за пределы дома.

Стоит отметить, что на показатели теплоизоляции влияет внутренняя и наружная отделка дома, поэтому для достижения максимального эффекта сохранения тепла внутри дома, стоит обращать внимание и на это.

Также необходимо отметить, что свои окончательные теплоизоляционные свойства дом начинает проявлять через несколько лет после его строительства, когда испарится вся технологическая влага, а материалы приобретут свои максимальные теплоизоляционные свойства.

Существуют специальные подходы для более точного расчета необходимой толщины стены. Один такой подход, наиболее популярный, и к тому же, официальный, описан в законодательных актах России, а именно в стандарте «Строительная теплотехника».

Значения сопротивления теплопередачи для разных городов

Расчет толщины стены по описанной в этом документе методике выполняется с учетом теплопроводности стен и величины сопротивления стен пропусканию тепла из дома на улицу. Последнею величину принято называть сопротивлением теплопередачи, и она зависит от региона, так как температурный режим в разных районах страны разный, а именно он и влияет и на сопротивление, и, следовательно, на необходимую величину стены.

Чтобы определить толщину, нужно воспользоваться довольно простой формулой. Но для этого нужно знать некоторые значения сопротивления теплопередачи, которые отличаются для разных районов, а также учитывать разную теплопроводность стройматериалов.
?= R ? ?,

  • где ? — необходимая толщина стены, м;
  • R – сопротивление теплопередачи, (м??°С)/Вт;
  • ? — коэффициент теплопроводности, Вт/(м?°С).

Приведем несколько примеров. Так, из таблицы величин сопротивлений теплопередач для разных районов России выбираем нужный город, например, Санкт-Петербург, для которого R = 3,15 (м??°С)/Вт. Далее, в зависимости от того, какой выбран материал, рассчитываем нормативную толщину стен.

Вот примеры расчетов:

  • Для стен из силикатного кирпича: ? = 3,15?0,87=2,7 м.
  • Для деревянного бруса ? = 3,15?0,15=0,47 м.
  • Для газобетонных блоков ? = 3,15?0,14=0,44 м.
  • Для бетона ? = 3,15?2,04=6,3 м.

Как видим, стены с соблюдение нормы из кирпича и бетона могут превратить дом в настоящую крепость, а чтобы такого не происходило, стены утепляют и облицовывают определенным образом.

Значение коэффициента теплопроводности для разных материалов

Все материалы, которые используются в строительстве загородных домов, имеют разные величины теплопроводности, соответственно, некоторые из них более предпочтительно выбирать для строительства. Теплопроводность разных материалов зависит во многом от его плотности, размера пор, влажности, химического состава и т.д.

К сожалению, большинство загородных домов построены таким образом, что стандарты толщины стен не соблюдены, а поэтому такие дома фактически предназначены лишь для летнего отдыха, а зимой затраты на обогрев помещения в них выше нормы в 3-4 раза. Поэтому лучше сразу посчитать и выполнить стены нужной толщины. Так, например, очень часто встречаются кирпичные дома с толщиной стены 51-52 см, а в России, например, большая часть загородных домов построена именно так. Такие дома обеспечивают теплозащиту всего на 18% от нормы. Также встречаются и другие дома с ошибками в расчетах строительства стен: дома из бруса, толщена стен которых составляет 15 см, характеризуются теплозащитой, которая составляет всего 34% от нормы, а для пенобетона толщиной в 30 см теплозащита составляет всего 38 %. Все данные приведены для сопротивления теплопередачи на уровне 3,15 (м2?°С)/Вт (для города Санкт-Петербург).

Именно поэтому, чтобы возводить теплые дома, которые при этом не имеют стены, толщиной в несколько метров, пользуются утеплителями и штукатуркой. Так, если для упомянутой выше кирпичной стены, толщиной в 51-52 см, выполнить утепление (10 см) и облицевать облицовочным кирпичом (12 см), то теплозащита вырастет до 78%. Рассмотрим пример расчета процента теплозащиты для такой комбинации материалов. Пользуемся все той же формулой, но рассчитываем уже показатель R, который будем сравнивать с нормативным для данного региона.
R = ?/?
Для рассмотренного примера:

  • R(кирпича) = 0,51/0,87 = 0,586 (м??°С)/Вт
  • R(пенопласта) = 0,1/0,06=1,667 (м??°С)/Вт
  • R(облицовочного кирпича) = 0,12/0,57= 0,21 (м??°С)/Вт
  • R (всей стены) = 2,463 (м??°С)/Вт, что составляет 78% от нормы.

Аналогичные расчеты можно проводить для любой комбинации материалов. Так, например, отличными свойствами по теплозащите будет обладать стена, выполненная из керамзитобетона (40см), пенопласта (10см) и облицовочного кирпича (12 см). Теплозащита такой стены будет составлять 96% от нормы. А комбинация из пенобетона, штукатурки, стоек каркаса и облицовочного кирпича даст теплозащиту на 108%.

Такие несложные расчеты не допустят грубых ошибок и сделают дом теплым зимой, позволят сэкономить значительную сумму на плате за отопление.

Стены какой толщины лучше выбрать для постоянного проживания в доме из пеноблоков?

Ячеистый бетон и пеноблоки в последние годы пользуются все большей популярностью в частном строительстве. Кладка стен из пеноблоков позволяет создать долговечное, уютное и теплое жилье при условии, что соблюдаются все требования при строительстве и грамотно выбирается материал для стен, пола, крыши.

Преимущества пеноблоков

  • Материал отличается небольшим весом, что существенно облегчает транспортировку и работу с блоками, их укладку и сокращает продолжительность строительства.
  • Пеноблоки с пористой структурой имеют высокие показатели теплопроводности. Они позволяют снизить затраты на обогрев дома за счет хорошего сохранения тепла в зимнее и осеннее время.
  • Пеноблоки являются долговечным и выносливым материалом, прочность которого с годами только увеличивается.
  • Блоки устойчивы к морозам и жаре.
  • Цена пеноблоков в несколько раз ниже, чем на материалы с аналогичными характеристиками.

Виды и марки пенобетона

Толщина пеноблока для наружных стен зависит от выбранного вида и марки пенобетона. Она определит, сколько будут стоить материалы для возведения объекта. Существует несколько разновидностей материала:

  • теплоизоляционные блоки (D-100- 300) — используются, чтобы утеплять стены и организовывать перегородки;
  • конструкционно-теплоизоляционные (D-400- 900) — применяются одновременно для возведения стен и перегородок и утепления;
  • конструкционные (D-1000- 1200) — подходят для возведения фундаментов, стен, цоколей.

Марка материала обозначается буквой D. Цифры обозначают плотность. Чем выше плотность, тем хуже теплоизоляция. Конструкционный пенобетон требует дополнительного утепления.

Как рассчитать необходимую толщину стен?

Выбор толщины стен зависит от нескольких параметров материала:

  • плотность — для несущих стен одноэтажного здания подойдут образцы с плотностью 600-800, для многоэтажных зданий используют блоки 900-1200, для перегородок будет достаточно 200-400;
  • толщина и размер — если климат теплый, по толщине достаточно 30 см, если холодный — 60 см, толщина 10-20 см подходит для внутренних перегородок и хозяйственных построек;
  • звукоизоляция — для высокой шумоизоляции необходимо брать блоки с толщиной не менее 30 см, если материал имеет толщину 15-20 см, то дополнительно проводится звукоизоляция;
  • утепление стен из пеноблоков — если планируется использовать утеплитель, то блоки берут с толщиной в 30 см, если утепления не будет, то необходимая толщина составляет 60 см.

Прочность пеноблоков является важным параметром, влияющим на долговечность строения и безопасность жильцов. Ее необходимо учесть перед тем, как построить здание. Стена с толщиной 30 см из пеноблоков легко пробивается твердым инструментом, а вот блоки в 40 см полностью пробить уже не так просто.

Теплопроводность стены по нормативам должна составлять более 3,5 градусов на м2/Вт. Данный показатель указывается в технических характеристиках к материалу. Путем применения несложных расчетов определяется оптимальная толщина стен из пеноблоков.

Например, пеноблоки 600 и 800 имеют коэффициент теплопроводности 0,14 градусов на м2/Вт и 0,21 градус на м2/Вт. Предполагается отделка декоративной штукатуркой (0,58 градус на м2/Вт) и кирпичом (0,56 градус на м2/Вт).

Кирпич будет укладываться в 2 ряда. Толщина кладки составит 12 см = 0,12 метра. Разделим показатель на коэффициент теплопроводности 0,56 и получим 0,21.

Читать еще:  Технологическая линия по производству плит перекрытий «ПК 72.15 Бизнес»

Толщина штукатурки составит приблизительно 2 см = 0,02 метра. Разделим показатель на коэффициент теплопроводности 0,58 и получим 0,03.

Далее можно считать необходимую толщину:

  • (3,5 (требуемые по стандартам показатели теплопроводности) – 0,21 (расчеты по кирпичу) – 0,03 (расчеты по штукатурке)) * 0,14 (теплопроводность пеноблока 600) = 0,456 метров = 45,6 см. Это необходимая толщина стен одноэтажного дома из пеноблоков 600.
  • (3,5 (требуемые по стандартам показатели теплопроводности) – 0,21 (расчеты по кирпичу) – 0,03 (расчеты по штукатурке)) * 0,21 (теплопроводность пеноблока 800) = 0,684 метров = 68,4 см. Это необходимая толщина стены с блоками 800.

При наличии дополнительной теплоизоляции ее показатели теплопроводности включаются в формулу по аналогии с кирпичом и декоративной штукатуркой. По такому же принципу рассчитывается толщина межкомнатной стены из пеноблоков, перегородок внутри помещения.

Теплотехнический расчет оптимальной толщины стен дома из газобетона.

Итак, мы выясняем какой на самом деле должна быть толщина стен дома из газобетона, соотвествующая требованиям СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» и СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий».

Теплотехнический расчет толщины стены из газобетона по нормируемому сопротивления теплопередаче по составляющей «А»: Сопротивление теплопередаче наружной стены из газобетонных блоков определенной толщины. Приведенное сопротивление теплопередаче (R0, м2×°С/Вт) наружных стен из газобетона следует принимать не менее нормируемых значений (Rreq, м2×°С/Вт), определяемых по нижеприведенной таблице в зависимости от градусо-суток (Dd) района строительства [пункт 5.3 СНиП 23-02-2003 Тепловая защита зданий].

Градусо-сутки отопительного периода, Dd °C сут

Пример региона России

Нормируемые значения сопротивления теплопередаче, Rreq м 2 °C/Вт, не менее чем:

Cтены

Перекрытия чердачные и над неотапливаемыми подпольями

Окна и балконные двери

Астраханская обл., Ставропольский край

Белгородская обл., Волгоградская обл.

Алтай, Красноярский край, Москва, Санкт Петербург

Коэфф. а

0,00035

0,00045

Коэфф. b

1,4

1,9

* Таблица составлена по данным Таблицы 4 СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий».

Значения нормируемого сопротивления теплопередаче (Rreq) для величин градусо-суток (Dd), отличающихся от приведенных в таблице выше ориентировочных значений можно определить по формуле:

Rreq = коэфф. a х Dd + коэфф b,
где Dd — градусо-сутки отопительного периода, (°С×сут), для конкретного населенного пункта.

Чтобы узнать нормативные значения градусо-суток отопительного периода обратимся к таблицам из справочного пособия к СНиП 23-01-99 «Строительная климатология». Величина градусо-суток может значительно отличаться в зависимости от требований к средней внутренней поддерживаемой температуре внутренних помещений:

Градусо-сутки отопительного периода, Dd °C сут

Регионы России

Адыгея, Краснодарский край, Дагестан, Карачаево-Черкесия, Калмыкия, Кабардино-Балкария, Чечня, Ингушетия, Астраханская область, Ставропольский край, Ростовская область, Калининградская область.

Белгородская область, Брянская область, Волгоградская область, Воронежская область, Курская область, Липецкая область, Орловская область, Смоленская область, Тамбовская область, Приморский край

Владимирская область, Мордовия, Ивановская область, Калужская область, Ленинградская область, Москва, Московская область, Новгородская область, Пензенская область, Рязанская область, Саратовская область, Санкт-Петербург, Тверская область, Тульская область.

Башкортостан, Вологодская область, Карелия, Марий Эл, Камчатка, Костромская область, Нижегородская область, Оренбургская область, Пермская область, Сахалинская область, Татарстан, Ульяновская область, Челябинская область, Чувашия

Алтайский край, Архангельская область, Кировская область, Республика Коми, Коми-Пермяцкий АО, Корякский АО, Красноярский край, Удмуртия, Курганская область, Свердловская область, Хабаровский край

Республика Алтай, Амурская область, Бурятия, Еврейская АО, Иркутская область, Кемеровская область, Мурманская область, Новосибирская область, Омская область, Томская область, Хакасия, Ханты-Мансийский АО

Агинско-Бурятский АО, Магаданская область, Ненецкий АО, Таймыр, Тыва, Тюменская область, Чукотка, Усть-Ордынский АО, Эвенкийский АО, Якутия, Ямало-Ненецкий АО

Более точные значения градусо-суток отопительного периода для городов России приведены в таблице 4.1 Справочного пособия к СНиП 23-01-99* Москва, 2006

Таким образом, вы можете планировать различную среднюю температуру во внутренних помещениях и, исходя из нее, планировать величину тепловой защиты зданий. Следует помнить, что в жилых комнатах здания в холодное время года оптимальная температура составляет 20-22 °С (допустимая 18-24°С), в жилых комнатах домов в районах с наружными температурами наиболее холодной пятидневки ниже — 31°С оптимальная температура составляет 21-23 °С (допустимая 20-22°С). На кухнях и в санузлах: 19-21°С (допустимая 18-26°С). [Таблица 2.1 Справочного пособия к СНиП 23-01-99*]

Пример 1: Требуется определить нормируемое сопротивление теплопередаче стен (Rreq) дома для постоянного проживания в городе Тамбове, если достаточно экономный владелец дома планирует поддерживать среднюю температуру во внутренних жилых помещениях в холодное время года не выше + 20°С.
Определим нормируемое сопротивление теплопередаче по формуле:
Rreq = коэфф. a х Dd + коэфф b. Коэфф а = 0,00035, коэфф. b = 1,4, Dd для Т+ 20°С Тамбова = 4800 °С×сут

Подставляем значения в формулу: Rreq= 0,00035 x 4800 + 1,4 = 3,08 м 2 °C/Вт
Посмотрим как изменится значение нормируемое сопротивление теплопередаче для стен из газобетона при задаче поддерживать в холодное время года температуру + 22°С (Dd для Т+ 22°С Тамбова = 5200 °С×сут): Rreq= 0,00035 x 5200 + 1,4 = 3,22 м 2 °C/Вт.

Рассмотрим пример для Москвы для различных планируемых температур внутренних помещений в холодное время года:
Для температуры +14°C (гараж, мастерская): Rreq= 0,00035 x 3700 + 1,4 = 2,7 м 2 °C/Вт
Для температуры +20°C: Rreq= 0,00035 x 4900 + 1,4 = 3,1 м 2 °C/Вт
Для температуры +22°C: Rreq= 0,00035 x 5400 + 1,4 = 3,29 м 2 °C/Вт
Для температуры +24°C: Rreq= 0,00035 x 5800 + 1,4 = 3,43 м 2 °C/Вт

Для определения необходимой толщины газобетонной стены для выполнения требований СНиП 23-02-2003 по нормируемому сопротивлению теплопередаче для стен необходимо располагать данными о коэффициенте теплопроводности блоков автоклавного газобетона различных марок по плотности.

Марка ячеистых бетонов по средней плотности

Коэффициент теплопроводности λ, Вт/(м∙°С), при равновесной весовой влажности W

4%

5%

* По данным таблицы А1 ГОСТ 31359-2007 «Бетоны ячеистые автоклавного твердения». Равновесная влажность устанавливается через 1-2 года после завершения постройки дома.

Зная коэффициент теплопроводности определенной марки газобетона можно установить требуемую толщину стены по формуле:
Толщина стены = R (нормируемое для данного региона строительства тепловое сопротивление строительной конструкции) х λ (коэффициент теплопроводности стенового материала).

Пример расчета минимальной толщины стены из газобетона для загородного дома из автоклавного газобетона марки по плотности D500 с теплопроводностью в реальных условиях равновесной влажности 0,12 Вт/м°С (данные производителя) в Москве с планируемой температурой во внутренних помещениях в холодное время года +22°С.

  1. Находим нормируемое сопротивление теплопередаче для стен дома в Москве для температуры +22°C: Rreq= 0,00035 x 5400 + 1,4 = 3,29 м 2 °C/Вт
  2. Определяем по таблице коэффициент теплопроводности λ для газобетона марки D500 при влажности 5% = 0,147 Вт/м∙°С.
  3. Определяем требуемую толщину стены из газобетона марки D500: Толщина стены = R x λ = 3,29 м 2 °C/Вт x 0,147 Вт/м∙°С = 0,48 м или 48 см

Получается, что для обеспечения нормируемого сопротивления теплопередаче для стен дома в Москве потребуется класть стену из автоклавного газобетона марки по плотности D500 толщиной 50 см.
Можно существенно (до 20% кубатуры стен из газобетона) сэкономить, если использовать вместо конструкционно-теплоизоляционного газобетона марки D500 близкий или равный по прочности на сжатие (B2,0 против B2,0 или B2,5), но менее плотный конструкционно-теплоизоляционный газобетон марки D400 с более низким коэффициентом теплопроводности. Рассмотрим следующий пример с газобетоном более низкой плотности:

  1. Находим нормируемое сопротивление теплопередаче для стен дома в Москве для температуры +22°C: Rreq= 0,00035 x 5400 + 1,4 = 3,29 м 2 °C/Вт
  2. Определяем по таблице коэффициент теплопроводности λ для газобетона марки D400 при влажности 5% = 0,147 Вт/м∙°С.
  3. Определяем требуемую толщину стены из газобетона марки D400: Толщина стены = R x λ = 3,29 м 2 °C/Вт x 0,117 Вт/м∙°С = 0,38 м или 38 см.

На этой веселой и радостной ноте завершается большинство рекомендаций по выбору толщины стены из автоклавного газобетона в пособиях и рекомендациях производителей и поставщиков газобетона. Но о чем же они чаще всего умалчивают? Производители в своих рекомендациях умалчивают о двух важных вещах:

  1. Стены вашего дома будут состоять не из монолитного куска автоклавного газобетона без швов, а из кладки блоков со швами. А коэффициент теплопроводности стены в целом будет выше, чем у отдельных блоков, так как в кладке будут присутствовать мостики холода из раствора или клея. Любые теплотехнически неоднородные сквозные или несквозные включения наружных ограждающих конструкций (стальные уголки, армпояса, надпроемные балки, железобетонные каркасы) увеличат показатели теплопроводности стены.
  2. Не обязательно достигать нормируемого сопротивления теплопередаче стены увеличением толщины самой газобетонной стены (Хотя зачастую продавцы газобетона вас будут убеждать поступать именно так: им нужно продать вам как можно больше своей продукции). Однако мы можем использовать двухслойные или трехслойные стены с утеплителем из паропроницаемой базальтовой ваты, кубический метр которой стоит значительно дешевле кубического метра газобетона, а коэффициент теплопроводности базальтовой ваты значительно ниже, чем у газобетонной кладки. Пункт 8.11 СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий» рекомендует использовать утеплитель толщиной не менее 50 мм. Соотношение толщины наружного утеплителя и толщины стены должно быть не менее 1:1,25.

Поэтому мы переходим к рассмотрению вопроса, как на самом деле обстоят дела с теплопроводностью кладки из газобетона и как сэкономить на материалах, не проиграв в тепловой защите дома.

Толщина стен в строительстве

Расчет толщины стен производят на основании действующих ГОСТов и СНиПов, актуальных для каждого конкретного материла.

Кроме того, следует учитывать следующие факторы:

  • особенности оформления фасада (внешняя отделка или вентилируемый фасад);
  • толщина слоя утеплителя;
  • нюансы систем отопления и вентиляции.
Читать еще:  Правильный подбор активности цемента – строительство на века!

Важное значение для определения оптимальной толщины стен имеют климатические условия региона, уровень влажности и ветровые нагрузки. Ориентируясь на эти показатели, подбирают материал и технологию выполнения работ.

Виды стен

По назначению и расположению в доме стены классифицируют на:

  • наружные – являются каркасом строения и защищают помещения от воздействий внешней среды;
  • внутренние – служат для разделения границ пространства (согласно проекту).

Наружные и внутренние стены опираются на фундамент и образуют совместно с основанием и перекрытиями единую конструкцию, которая берет на себя все нагрузки.

Кроме того, стены бывают несущие (на них приходится нагрузка от кровли, перекрытий и других конструктивных элементов), самонесущие (передают фундаменту собственную массу, а также ветровые нагрузки) и не несущие (передают свой собственный вес другим элементам конструкции в пределах каждого этажа).

Каждый стройматериал обладает определенным набором характеристик и различной реакцией на сжатие, разрыв, сдвиг, давление. Исходя из данных показателей рассчитывают и прочность конструкции. Поэтому для создания теплого энергоэффективного дома еще на этапе проектирования необходимо подобрать строительные материалы, уточнив при этом их свойства, условия участка застройки, нюансы технического задания.

Исходя из строительных норм, для коттеджей в средней полосе России толщина наружных стен, эффективно препятствующих теплопотерям, для разных типов строительных материалов составляет:

  • кирпич силикатный – 12,5 см;
  • кирпич керамический – 19,7 см;
  • брус – 56 см;
  • экструдированный пенополистирол – 11 см;
  • ячеистые бетоны – 52 см;
  • минераловатная плита – 11 см.

Следует учитывать, что однослойные стены всегда больше по толщине, чем многослойные.

При использовании материалов, которые не обладают заданной проектной прочностью, снижается устойчивость стен, уменьшается запас их прочности и в разы увеличивается уровень допустимой нагрузки. Это может стать причиной разрушения несущей конструкции, появления трещин на стенах, перекоса дверных проемов и окон и других дефектов, которые начинают проявляться постепенно, в ходе эксплуатации коттеджа.

Для устройства внутренних стен важное значение имеют не только показатели прочности, но и степень звукоизоляции материала. Оптимальным решением станет использование слоистых конструкций, поглощающих звуковые волны.

Подходящую толщину стен, обеспечивающую необходимую степень тепло- и звукоизоляции, определяют еще на стадии проектирования. Опытные специалисты точно знают, как сделать ваш дом по-настоящему теплым, уютным и комфортабельным!

Профессиональное утепление дома: как правильно рассчитать толщину изоляции

Итак, перед вами цель – утеплить дом. Предположим, что этап выбора материала уже пройден, и чаша весов склонилась в сторону утеплителя из каменной ваты, который отличается экологичностью, безопасностью, хорошей паропроницаемостью и негорючестью, в сочетании с отличными теплотехническими характеристиками.

И вот дальше появляется один из наиболее животрепещущих вопросов: «Как подобрать толщину изоляции?» В этой статье речь пойдёт именно об определении необходимой толщины на примере утеплителя из каменной ваты. Способ расчёта основан на алгоритме, которым пользуются профессиональные строители и проектировщики для различных конструкций зданий.

Сама методика и все справочные данные находятся в нескольких нормативных документах, которые сегодня носят название СП – свод правил. Это СП 50.13330.2012 (ранее СНиП 23-02-2003) «Тепловая защита зданий» и сборник таблиц – СП 131.13330.2012 (ранее СНиП 23-01-99*) «Строительная климатология».

Для жилых домов на севере нашей страны утеплителя нужно больше, чем у тёплого моря. Насколько сурова зима в том или ином регионе можно определить, исходя из продолжительности отопительного периода (в сутках) и средней температуры за это время. Период «горячих батарей» для жилых домов начинается, когда среднесуточная температура воздуха становится ниже +8°С. Все эти данные как раз и содержит «Строительная климатология». Так, для Москвы отопительный период длится 214 суток, а средняя температура в это время составляет -3,1°С.

В расчёте на толщину утеплителя параметры климата учитываются, исходя из показателей под аббревиатурой ГСОП (градусо-сутки отопительного периода). Он показывает, на сколько градусов и в течение скольких дней необходимо с помощью отопления повышать температуру за окном до комфортных +20°С внутри дома. Его рассчитывают как разность между внутренней температурой (+20°С) и средней за отопительный период, умноженной на длительность этого периода в сутках.

В СП 50.13330.2012 есть таблица, которая в зависимости от ГСОП позволяет определить требуемое термическое сопротивление для крыши или стены. Этот показатель иллюстрирует, насколько эффективно крыша или стена должна сопротивляться передаче тепла, поэтому он и носит такое название.

Термическое сопротивление готовой конструкции, например, стены, складывается из сопротивлений каждого из слоев, которое равно толщине слоя в метрах, делённой на его коэффициент теплопроводности «лямбда» – λ. Именно поэтому чем коэффициент теплопроводности ниже, тем надёжнее сохраняет тепло материал при меньшей толщине его слоя. Подбирая толщину утеплителя добиваются, чтобы суммарное сопротивление передаче тепла конструкции было больше, чем требуемое.

Например, если применять эффективный материал из каменной ваты ROCKWOOL ЛАЙТ БАТТС СКАНДИК, который обладает крайне низкой теплопроводностью (λА, λБ — 0,039 и 0,041 Вт/(м²x°C)) и не имеет аналогов на рынке, то он при меньшей толщине, чем другие утеплители, позволяет достичь требуемого эффекта.

В расчёте не используют коэффициент теплопроводности с индексами 10 или 25 (λ10, λ25), так как это лабораторные показатели полностью сухого материала, а такого в реальной конструкции не бывает. Во всех сухих регионах нашей страны для расчётов берутся значения λА, а для регионов с влажным и нормальным режимом, каких в России большинство, применяют λБ, где А и Б – условия работы конструкций здания по влажности.

С определённой долей скепсиса следует воспринимать информацию о материалах, производитель или продавец которых заявляет о коэффициенте теплопроводности менее 0,025 Вт/(м²x°C). Таким коэффициентом обладает воздух при +20°С. Именно он, разделённый структурой материала на небольшие порции, вносит наибольший вклад в сопротивление передаче тепла. Поэтому, пока учёные не научились «разливать вакуум по цистернам», это недостижимое значение теплопроводности, к которому стремятся все утеплители в строительстве.

Значения требуемого термического сопротивления для каркасных крыш и стен жилых зданий некоторых городов России указаны в таблице ниже. Там же есть минимальная толщина утеплителя, которой будет достаточно для выполнения требований по теплопередаче (для примера взят материал компании ROCKWOOL ЛАЙТ БАТТС СКАНДИК).

Дом строят не на один день, поэтому естественно возникает вопрос надёжности утеплителя. Лучше всего использовать материалы компаний, которые давно производят свою продукцию и успешно работают на рынке. Такие производители не только обладают сведениями по реальной долговечности своих материалов, но и ставят своей задачей постоянное совершенствование характеристик продукции и технологии её изготовления и монтажа.

ЛАЙТ БАТТС СКАНДИК – универсальный утеплитель для ненагружаемых каркасных конструкций, которые наиболее часто встречаются в частных домах, например, для стен, полов по лагам и мансард. Этот продукт – новое поколение известного и хорошо зарекомендовавшего себя утеплителя ЛАЙТ БАТТС. Сохраняя плотность и теплотехнические характеристики предшественника, он приобрёл революционное качество волокон каменной ваты, которое позволяет подвергать плиты компрессии (сжатию) до 60%. Благодаря этому его доставка почти в три раза выгоднее.

Термическое сопротивление всего 100 мм утеплителя ЛАЙТ БАТТС СКАНДИК (λБ=0,041 Вт/(м²x°C)) будет равно 2,44 (м²x°C)/Вт. Такое сопротивление способна обеспечить стена почти двухметровой толщины из полнотелого керамического (красного) кирпича (λБ=0,81 Вт/(м²x°C)). Очевидно, что 200 мм этого же утеплителя создают термическое сопротивление слоя в два раза больше – 4,88 (м²x°C)/Вт.

Для утепления частного каркасного дома слой утеплителя следует выполнять из материала толщиной не менее 100 мм. Так, для каркасных стен, полов по лагам и утеплённой мансарды дома в Московской области будет достаточно 200 мм утеплителя для кровли, 150 мм – для стен и 200 мм – для пола.

Расчёт толщины теплоизоляции, даже сильно упрощённый, требует затрат как времени, так и усилий, но выход существует, и он довольно прост. На сайте российского подразделения компании ROCKWOOL можно найти и свободно загрузить брошюры с рекомендациями по монтажу, а также необходимые сертификаты на продукты и системы.

В подразделе «Видеотека», а также на канале ROCKWOOL в YouTube выложены обучающие видеролики по монтажу. На главной странице сайта расположен удобный калькулятор, который позволяет быстро и легко подобрать толщину теплоизоляции на основании нормативного расчёта, посчитать количество материала и оценить финансовую экономию от применения более толстого слоя утеплителя.

Сегодня профессиональное утепление дома – задача, которая под силу каждому. Компания ROCKWOOL всегда готова помочь найти необходимую информацию и рассказать об особенностях монтажа тех или иных конструкций. Применяя на практике советы экспертов, вы сможете профессионально утеплить свой дом, сделав его тёплым, уютным и безопасным на долгие годы.

Какую толщину стены нужно брать для дома из газобетона

На строительном рынке присутствует огромное многообразие стеновых материалов. На их фоне выгодно отличается автоклавный газобетон – за счёт низкой теплопроводности, точности параметров, позволяющих вести тонкошовную кладку и экологичности. В первую очередь частные застройщики, которые планируют строительство без проекта (законом это не запрещено), стараются выяснить, какова оптимальная толщина стен из газобетона, если учесть его более низкую, чем у других материалов, прочность. Разберёмся, что по этому поводу говорится в нормативных документах.

Читать еще:  Как рассчитать количество арматуры для заливки фундамента?

Какая толщина стены из газобетона необходимая для частного дома

На выбор толщины стены влияют не только теплоизоляционные качества материала, но и его прочностные характеристики. При этом каждый заказчик старается оставаться в рамках выделенного на строительство бюджета. С увеличением плотности блоков растёт и их прочность, и цена, но при этом возрастает и коэффициент теплопроводности, что делает стены менее тёплыми. И всё же, прочность на первом месте, ведь дом постоянного проживания – это капитальное строение с минимальным сроком службы 50-70 лет.

В продаже для малоэтажного строительства предлагаются блоки в трёх основных вариантах прочности:

  1. Класса В3,5 – могут применяться для возведения несущих стен в несколько этажей, с нагрузками в виде монолитных перекрытий или навесных фасадов.
  2. Класса В2,5 – можно построить трёхэтажный дом, но только не в сейсмоопасной зоне, и без дополнительных нагрузок.
  3. Класса В2,0 – из него можно строить дома максимум в два этажа, с деревянными перекрытиями.

Если блоки имеют прочность меньше В2, это уже теплоизоляционный материал, а не теплоизоляционно-конструкционный, и использоваться для несущих стен дома не может. Одному и тому же классу прочности могут соответствовать блоки с разной плотностью, что зависит от способа из твердения – гидратационного или синтезного. Если говорить о втором варианте, то прочность изделий может регулироваться за счёт времени выдержки в автоклаве.

Выбирая материал для строительства дома, интересуйтесь в первую очередь классом прочности, а потом уже обращайте внимание на плотность. Например, прочность В3,5 могут иметь, как автоклавные блоки D 600 и 700, так и неавтоклавные D800. То есть, если вы выбираете для строительства блоки гидратационного твердения, их плотность должна быть выше.

Строительство с применением блоков из ячеистых бетонов осуществляется согласно стандарту 501*52-01*2007. Вот его основные требования, касающиеся прочностных характеристик стенового материала:

  1. В зданиях до 5 этажей для несущих стен должны применяться блоки только автоклавные, класса В3,5. Если для их кладки используется раствор, марка должна быть не менее М100.
  2. В зданиях до 3-х этажей следует использовать блоки В2,5, раствор М75.
  3. В одно- двухэтажных зданиях могут применяться блоки В2 на растворе М50.

В нормах, как видите, внимание уделяется только прочности, и ничего не говорится о том, какой должна быть толщина газобетонных блоков. А всё потому, что в каждом случае требуется индивидуальный расчет — без него цифры будут всего лишь приблизительными. Кроме среднезимних температур в расчёте должен учитываться ещё и конструктив стен, который тоже может быть разным. Варианты представлены в этом же нормативном документе, и о них пойдёт речь далее.

Какую толщину выбрать для стен из газоблока

Перед тем, как рассчитать толщину стены из газобетона, проектировщики берут во внимание её конструктив. По типу кладки она может быть:

  1. В один блок. В таком случае, ширина блока соответствует толщине стены. Подбор зависит климатических условий строительства. Для юга это обычно 250-300 мм, для средней полосы 375-400 мм. Для северных регионов толщина однослойных стен составляет 500 мм и более.
  2. Толщиной в два блока, которые могут быть как одинаковыми, так и разнотипными. Такие стены проектируют в регионах, где максимальной толщины газоблока (500 мм) недостаточно, чтобы обеспечить надлежащее теплосопротивление ограждающих конструкций.

На заметку: В таком случае, толщина стены 600 мм может складываться из двух блоков шириной 300 мм. Чтобы получилось 550 мм, толщина газобетонных блоков для наружных стен без утеплителя составляет 300 и 250 мм. Как вариант, стену 600 мм выкладывают из однотипного блока шириной 300 мм с перевязкой ложковых рядов тычковыми.

Структурирование стен

Газобетонные стены бывают и многослойными — в таком случае их толщина определяется совокупностью толщин всех слоёв. Несущие стены могут быть спроектированы с кирпичным слоем, который может находиться как снаружи, так и с внутренней стороны. В частных домах чаще всего встречается первый вариант, но второй тоже неплох, учитывая, что кирпичная кладка не только прекрасно защитит газобетон от проникновения паров из помещений, но ещё и позволит выполнить интересный дизайн интерьеров.

При использовании кирпича изнутри, толщина стены складывается из ширины блока (например, 300 мм) и ширины кирпича (120 мм). Когда кирпич монтируется снаружи, к этой сумме прибавляется ещё ширина вентилируемого зазора 40 мм. Итого 460 мм. Если между ними будет утеплитель, соответственно, нужно учесть и его толщину.

При использовании утеплителя, стена тоже считается многослойной. Теплоизоляция может закладываться как под кирпичную кладку, так и под навесные облицовочные материалы, монтируемые по обрешётке. В таких случаях общая толщина стены состоит из толщин кладки и утеплителя, вентзазора и высоты профиля каркаса.

Примечание: Толщина облицовочного материала обычно исчисляется в миллиметрах, поэтому в расчёт не берётся.

Утеплитель может монтироваться на фасад без дополнительных конструкций. В этом случае он служит основанием под штукатурку, которая производится по предварительно усиленному стеклосеткой клеевому слою. Общая толщина такой стены составляет 360-510 мм, а её способность к сопротивлению передачи тепла рассчитывается исходя из суммарных характеристик каждого слоя – в том числе и штукатурного.

Какие размеры блоков газобетона нужны для стен дачного дома

Несмотря на то, что дачный дом не используется круглый год, решать какой толщины выбрать газобетонный блок для наружной стены, нужно тоже исходя из климатических особенностей местности. Единственно, можно не предусматривать ни утепления, ни даже наружной облицовки, а просто оштукатурить или покрасить кладку снаружи.

Обратимся к типовым проектам дачных домов (обычно их ориентируют на среднюю полосу России), и посмотрим, какая необходимая толщина стены из газоблоков является комфортной для частного и дачного дома.

Находим на одном из сайтов проект AS-2148, и видим, что он в нём стены имеют толщину 400 мм. В другом проекте, под названием «Бернс», толщина заложена 300 мм. Третий вариант, под кодом id1165gcl, предусматривает для дачного дома толщину кладки 375 мм. Для сравнения: в проекте жилого дома id284ge (у этого же проектировщика), блок заложен шириной 400 мм. Так что разница невелика.

Меньше 300 мм (250 или даже 200) можно сделать только стены дачного дома в южных районах. На севере у стен должна быть толщина не менее 500, или же кладку придётся вести в два блока.

Какое промерзание газобетонных блоков

Мифы – вещь непредсказуемая, и немало их крутится вокруг газобетона. Один из них касается того, что если газоблочные стены не утеплить, ТР (точка росы) окажется в стене и она будет промерзать и разрушаться. Точкой росы в строительстве называется граница температур, на которой вода из газообразного состояния преобразуется в воду – то есть, происходит конденсация.

  • В отапливаемом здании тепловой контур формируется за счёт стен, задача которых – защищать дом от любых атмосферных воздействий. В помещениях вода присутствует всегда: только один человек испаряет около 4-х литров воды в сутки, не говоря уже о семье. А ещё готовка, стирка, банные процедуры.
  • Часть паров удаляется при помощи вентиляции и проветривания, а часть проникает в конструкции, стремясь выйти наружу. В том месте, где поток пара встречается с фронтом холода, он и начинает конденсацию. Что можно считать фронтом холода?
  • Прежде всего, это более плотные, чем газобетон, отделочные материалы (они всегда будут более холодными), которые смонтированы без отступа. Это может быть кирпичная или плиточная облицовка; цементная штукатурка не предназначенная для ячеистых бетонов; полимерные утеплители, не имеющие достаточной толщины.
  • Поэтому так важно, чтобы для выхода пара не было никаких препятствий, для чего материалы либо должны иметь более высокий коэффициент паропроницаемости, либо монтируются на относе (с отступом 4-5 см).
  • Во втором случае вентиляция осуществляется через зазор, но для этого обязательно предусматриваются технологические щели для обмена воздухом. В кирпичной облицовке для этого в каждом третьем ряду вертикальные швы оставляют незаполненными раствором, над финишным рядом оставляется зазор. Это позволяет не запереть влагу внутри, и в этом случае, стены никогда не будут промерзать.

Заключение

Влажность вообще негативно влияет на теплоизолирующую способность газобетона, поэтому при строительстве домов из этого материала необходимо соблюдать несколько простых требований:

  1. Не забывать про устройство горизонтальной гидроизоляции на всех уровнях монтажа конструкций: под фундаментом; между фундаментом и цокольной стенкой; между цоколем и стеной дома.
  2. Избегать образования мостиков холода: стремиться к тому, чтобы материал был наиболее качественным, что позволит делать тонкие клеевые швы; заливать перемычки не по съёмной опалубке, а по U-блокам, или использовать готовые заводские изделия из газобетона.
  3. Начинать наружную отделку только после окончания внутренних работ, сопровождающихся «мокрыми» технологиями.
  4. Если для утепления используется пенопласт, подождать несколько месяцев, пока из кладки испарится начальная влага.
  5. Не оставлять фасад вообще без отделки.

Чем ниже зимой температура воздуха, тем ниже влажность как на улице, так и в помещении. Так что, зимой вероятность конденсирования пара невелика. Если в процессе возведения дома все вышеозвученные требования выполнены, по поводу промерзания стен точно переживать не придётся.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector