Итак, перед вами цель – утеплить дом. Предположим, что этап выбора утеплителя уже пройден и чаша весов склонилась в сторону утеплителя из каменной ваты, который отличается экологичностью, безопасностью, хорошей паропроницаемостью (что позволяет создавать «дышащие» конструкции) и негорючестью, в сочетании с отличными теплотехническими характеристиками.
И вот дальше появляется один из наиболее животрепещущих вопросов: «Как подобрать толщину изоляции?» В этой статье рассказ пойдёт именно об определении необходимой толщины на примере утеплителя из каменной ваты, основанном на алгоритме расчёта, которым пользуются профессиональные строители и проектировщики для различных конструкций зданий.
Сама методика расчёта 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 понять, исходя «из цифр» по продолжительности отопительного периода в сутках и средней температуре за данный период. 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 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 бортом» 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/м*°С) и не имеет аналогов на рынке, то он при меньшей толщине, чем другие утеплители, позволяет достичь требуемого эффекта, который от него ожидают.
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/м*°С. 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 крыши 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 инновационный материал от ROCKWOOL – ЛАЙТ БАТТС СКАНДИК).
| Города |
Требуемое сопротивление теплопередаче для стен |
Требуемое сопротивление теплопередаче для кровли |
Толщина утеплителя, мм |
|
|
стены |
крыша |
|||
| Архангельск | 3,56 | 5,29 | 150 | 220 |
| Астрахань | 2,64 | 3,97 | 110 | 160 |
| Волгоград | 2,79 | 4,18 | 110 | 170 |
| Воронеж | 2,98 | 4,46 | 120 | 180 |
| Екатеринбург | 3,49 | 5,19 | 140 | 210 |
| Ижевск | 3,39 | 5,04 | 140 | 200 |
| Иркутск | 3,79 | 5,62 | 150 | 220 |
| Казань | 3,3 | 4,91 | 140 | 210 |
| Калининград | 2,68 | 4,02 | 110 | 170 |
| Краснодар | 2,34 | 3,54 | 100 | 140 |
| Красноярск | 3,62 | 5,37 | 150 | 210 |
| Магадан | 4,13 | 6,1 | 170 | 260 |
| Москва | 3,13 | 4,67 | 130 | 200 |
| Мурманск | 3,63 | 5,39 | 150 | 230 |
| Нижний Новгород | 3,21 | 4,79 | 140 | 200 |
| Новосибирск | 3,71 | 5,5 | 150 | 220 |
| Омск | 3,6 | 5,34 | 150 | 210 |
| Оренбург | 3,26 | 4,86 | 130 | 190 |
| Пенза | 3,18 | 4,74 | 130 | 190 |
| Пермь | 3,48 | 5,17 | 150 | 220 |
| Петрозаводск | 3,34 | 4,97 | 140 | 210 |
| Ростов-на-Дону | 2,63 | 3,96 | 110 | 160 |
| Самара | 3,19 | 4,76 | 130 | 190 |
| Санкт-Петербург | 3,08 | 4,6 | 130 | 190 |
| Саратов | 3,07 | 4,58 | 120 | 180 |
| Сургут | 4,09 | 6,04 | 170 | 250 |
| Тверь | 3,15 | 4,71 | 130 | 200 |
| Томск | 3,75 | 5,55 | 160 | 230 |
| Тула | 3,07 | 4,58 | 130 | 190 |
| Тюмень | 3,54 | 5,26 | 140 | 210 |
| Уфа | 3,33 | 4,96 | 130 | 200 |
| Хабаровск | 3,56 | 5,29 | 150 | 220 |
| Ханты-Мансийск | 3,92 | 5,8 | 170 | 240 |
| Челябинск | 3,42 | 5,09 | 140 | 200 |
| Чита | 4,06 | 6 | 160 | 240 |
| Якутск | 5,04 | 7,4 | 200 | 290 |
| Ярославль | 3,26 | 4,85 | 140 | 200 |
Дом строят не на один день, поэтому естественно возникает вопрос надёжности материала. Лучше всего использовать материалы компаний, которые давно производят свою продукцию и успешно работают на рынке. Такие компании не только обладают сведениями по реальной долговечности своих материалов, но и ставят своей задачей постоянное совершенствование характеристик продукции и технологии её производства и монтажа.
ЛАЙТ БАТТС СКАНДИК от ROCKWOOL – 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 чему его доставка почти в три раза выгоднее.
Термическое сопротивление (всего 100 мм) утеплителя ЛАЙТ БАТТС СКАНДИК (λБ=0,041 Вт/(м*°С)) будет равно 2,44 (м2*°С)/Вт, такое сопротивление способна обеспечить стена почти двухметровой толщины из полнотелого керамического (красного) кирпича (λБ=0,81 Вт/(м*°С)). Очевидно, что 200 мм этого же утеплителя создают термическое сопротивление слоя в два раза больше – 4,88 (м2*°С)/Вт.
Для утепления частного каркасного дома следует слой утеплителя выполнять из материала толщиной не менее 100 мм. Так, для каркасных стен, пола по лагам и утеплённой мансарды для дома в Московской области будет достаточно: 200 мм утеплителя для кровли, 150 мм – для стен и 200 мм – для пола.
Очевидно, что расчёт толщины, даже сильно упрощённый, требует затрат как времени, так и усилий, но выход существует – и он довольно прост. На сайте российского подразделения компании ROCKWOOL (www.rockwool.ru) находится полезный раздел «Библиотека». В нём можно найти и свободно загрузить брошюры с рекомендациями по монтажу и все необходимые сертификаты на продукты и системы. В подразделе «Видеотека», а также на канале ROCKWOOL в YouTube выложены обучающие видеролики по монтажу. А на главной странице сайта (по адресу: calc.rockwool.ru) расположен удобный калькулятор, который позволяет быстро и легко подобрать толщину 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.
Екатерина Петрова.
