Толщина пенополистирола для утепления стен снаружи

Оптимальная толщина пенопласта для утепления стен

В строительной области популярностью среди потребителей пользуется такой материал, как пенопласт. Основное направление его применения – теплоизоляция. Именно поэтому важнейшую роль играет толщина пенопласта для утепления стен.

От этого параметра зависит степень эффективности сохранения тепла в жилище. На современном рынке выбор данного материала довольно большой. Для каждого вида существует специальная маркировка, которая помогает определиться покупателю в выборе его толщины и плотности.

Но, чтобы сделать правильный выбор, первоначально необходимо правильно рассчитать все параметры пенопласта, которые подойдут именно для своего дома.

Что необходимо знать

Перед началом работ по обустройству теплоизоляции дома необходимо продумать некоторые моменты, чтобы впоследствии не пришлось исправлять ошибки. Первоначально определяемся:

какой материал использовать ;
размер слоя теплоизоляции;
метод утепления: внутренний или наружный.

Материалов для этих целей много, но одним из них является пенополистирол. Этот строительный материал довольно хорошо справляется со всеми поставленными задачами. Использовать его можно как для наружных, так и внутренних работ.

Чаще всего его применяют для наружного утепления стен жилища.

Основные характеристики

Строительный материал пенопласт состоит из шариков вспененного полистирола, которые спрессованы между собой, и воздуха. К его основным характеристикам можно отнести:

абсолютно не токсичен, с успехом используется не только в строительной отрасли, но и при изготовлении упаковки бытовых приборов и в пищевой отрасли;
со временем не теряет своих качеств;
обладает высокой степенью устойчивости к воздействию влаги, образованию грибка и плесени;
довольная высокая степень теплоизоляционных свойств;
имеет маленький вес, что обеспечивает простоту монтажа;
очень просто можно придать нужные размеры.

Наряду с достоинствами есть существенный недостаток. Этот материал хорошо горит, при этом выделяются токсичные материалы, которые очень опасны для здоровья человека. Этот факт следует учитывать при утеплении стен пенопластом.

Толщина пенопласта

Как уже было сказано, на качество теплоизоляции очень существенно влияет толщина пенопласта для утепления стены снаружи. Ведь если утеплительный слой будет недостаточной толщины, то возможно в холодное время года строение будет промерзать. Это чревато смещением «точки росы» внутрь жилища, а, следовательно, повышенная влажность и запотевание окон и стен.

Многие начинающие строители считают, что чем толще пенопласт, тем лучше. Это ошибочное мнение, так как здесь также существуют свои нюансы. К примеру, желаемый эффект не будет достигнут, а материальные затраты существенно возрастут.

Лучший способ – это правильный расчёт оптимальной толщины утеплителя. При этом необходимо учитывать строительный материал, используемый при возведении жилища, и особенности климата.

Утепление позволит сэкономить на энергоносителе

Перечисленные преимущества подскажут, как выбрать пенопласт:

существенные сокращения на затраты, сам материал и работы по монтажу;
экономия тепла на энергоресурсы;
отпадает необходимость использование дополнительных отопительных приборов, что также позволяет сэкономить семейный бюджет;
за счёт утепления стен пенопластом можно уменьшить толщину стен из основного строительного материала;
стабилизация температурного режима в помещении;
достижение состояния экологии строения;
увеличение сроков службы строения, так как пенопласт надёжно защитит стены от влияния климатических факторов.

Как определить толщину

Существенную роль для расчёта толщины пенополистирола играет тепловое сопротивление материала (R). Именно от него зависит качество теплоизоляции здания. Для каждого региона эта величина индивидуальна. Некоторые из них можно просмотреть в представленной таблице.

Если стены состоят из нескольких прослоек, то необходимо суммировать показатели теплосопротивлений для каждого материала.

Расчёт толщины пенопласта производится путём умножения показателей теплового сопротивления и коэффициента теплопроводности, который можно узнать из таблицы.

Плотность пенопласта

Также существенным параметром для обеспечения правильной теплоизоляции, которая влияет на эффективность и долговечность этой процедуры – это плотность пенополистирола. Зависит она от марки материала, минимум 7 кг/м 3 и максимум 50 кг/м 3 . Пенопласт с низкими показателями плотности лучше не использовать для теплоизоляции строения. Подробнее о том, как выбрать материал для утепления фасада, смотрите в этом видео:

Читать еще: Утепление стен в квартире под обои

Чтобы правильно определиться с данными показателями, предлагается таблица для изучения, в которой указаны характеристики теплоизоляционных материалов.

Изучив все данные, можно сделать вывод, что для утепления стен снаружи лучше всего подходит пенопласт плотностью 25кг/м 3 , 35кг/м 3 и 50кг/м 3 .

Потребители, выбравшие другие марки, не смогут обеспечить нужный результат, так как они либо не достаточно прочны, либо не обладают необходимой степенью теплопроводности.

Пенопласт плотностью 50 кг/м 3 довольно дорогой, поэтому оптимальным вариантом остаются плиты с плотностью 25 кг/м 3 , 35 кг/м 3 . Для теплоизоляции стен лучше использовать первый вариант, а второй – для утепления полов.

Следующий параметр, на который также стоит обратить внимание, это габариты плит. Особенно это касается начинающих строителей. Приведём перечень размеров плит, которые предоставляются сейчас на строительном рынке:

0, 5 м × 1 м;
1 м × 1 м;
1 м × 1,2 м;
1 м × 2 м.

Габариты плит пенопласта также смогут обеспечить безотходный процесс. Для этого необходимо предварительно измерить размеры стен, которые планируется утеплять, а затем выполнить расчёт размеров плит. Выбрать пенопласт необходимо выбрать таких размеров, чтобы как можно меньше выполнять разрезы материала. После этого можно определиться и с количеством. Подробнее о расчете толщины материала смотрите в этом видео:

В связи с повышенной пожароопасностью материала, после выполнения работ по его монтажу, необходимо защитить его от возможности постороннего воздействия и выполнить отделку стен.

Кроме пенополистирола понадобятся клей для его монтажа, крепёжные элементы, армирующая сетка и прочее. Всё это также следует рассчитать заранее. Не старайтесь удешевить затраты посредством исключения какого-либо процесса. Это приведёт к нежелаемым результатам по теплоизоляции.

Энергоэффективный дом – утепление экструзионным пенополистиролом. Рекомендации специалиста

Это часть учебного курса по «Утеплению экструдированным пенополистиролом». Полностью пройти курс можно в Академии FORUMHOUSE.

Постоянное увеличение цен на энергоносители, желание возвести комфортный и экономичный дом привело к всплеску интереса к строительству энергоэффективного жилья. Но как разобраться в море утеплителей, ведь у каждого из них есть свои особенности? Экструзионный пенополистирол — материал, неизменно набирающий обороты на рынке утепления, и в этой статье при помощи специалистов мы поможем разобраться, как сделать расчёты при утеплении этим материалом.

Итак, мы рассмотрим:

Базовые принципы энергоэффективного (энергопассивного) строительства.
Расчёты необходимой толщины экструзионного пенополистирола (XPS).
«Дышащие» стены — миф или реальность.
Какие инженерные системы нужны энергоэффективному дому.

Энергоэффективность: базовые принципы

У обычного, неподготовленного застройщика при упоминании словосочетания «энергоэффективное жилище» в голове возникает образ коттеджа премиального класса, требующего значительных вложений. Отсюда — нежелание вкладываться в строительство хорошо утеплённого и энергоэффективного дома.

Практика говорит об обратном. Если обобщить опыт, то можно сказать, что строительство энергоэффективного дома увеличивает смету строительства на 15-20%. При этом эксплуатация такого жилища, в среднем, обходится на 50-75% дешевле в сравнении с традиционным строительством.

Если построить энергоэффективный дом, то экономия вложенных в его строительство средств начинается уже в первый отопительный сезон.

Чтобы разобраться в базовых принципах строительства энергоэффективного дома, надо понять, на что в доме тратится энергия.

Основные потребители энергии — электроприборы, система ГВС и система отопления. Т.к. на территории нашей страны превалирует холодный климат, то львиная доля расходов (до 70%) в стандартном доме, с большими теплопотерями, уходит на отопление.

Основные источники теплопотерь в здании — пол, стены, окна, двери, кровля и система вентиляции.

«Мостик холода» — это конструкционная часть здания (бетонные перемычки, стыки в стенах и т.д.), через которые, из-за низкого термического сопротивления этого узла или материала, происходят теплопотери.

Читать еще: Материалы для утепления балкона изнутри

Для наглядности процентное соотношение теплопотерь представлено на следующем рисунке.

Об энергоэффективности дома можно судить по коэффициенту сезонного использования тепловой энергии – Е.

В европейских странах для определения класса энергоэффективности дома используется коэффициент ЕР. За отправную точку берётся ЕР = 1 и энергетический класс D, т.е. стандартный.

Основная задача по дополнительной теплоизоляции здания — повышение энергоэффективности и, как следствие, снижение затрат на отопление. Это приводит к экономии средств и снижению стоимости владения домом в долгосрочной перспективе.

Как выбрать утеплитель и рассчитать его толщину

Разобравшись в базовых характеристиках энергоэффективного дома, можно перейти к определению оптимальной толщины утеплителя. Судя по запросам на портале, это один из лидирующих вопросов среди наших пользователей при строительстве тёплого и комфортного дома.

У меня построен дом в Минске из силикатного кирпича. Толщина стены — 0.5 метра. Если температура на улице падает до — 25°C, то дом остывает до 14-15°C. Дом построен ещё в начале 90-х годов. Судя по кладке, дом строили с нарушениями технологии, даже раствор не везде был положен. Затем я дом достроил и отштукатурил. Теперь хочу его утеплить. Думаю взять утеплитель толщиной в 100 мм. Строители же говорят, что и 50 мм хватит. Как правильно рассчитать необходимую мне толщину утепления?

Как уже говорилось выше, теплопотери через стены составляют около 20% от всех теплопотерь. Поэтому, чтобы утеплить дом, нужен качественный и долговечный утеплитель, который со временем не потеряет своих свойств. Чтобы его выбрать, нужно понять, какими качествами он должен обладать.

Эффективный утеплитель – это теплоизоляционный материал, который, обладая малой толщиной, повышает сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций (обозначается R), т.е. препятствует переносу тепла из помещения с более высокой температурой (из комнаты) во внешнюю среду с более низкой температурой (на улицу).

Отталкиваясь от этого определения, мы переходим к теплопроводности, т.к. это — основная характеристика утеплителя. Коэффициент теплопроводности выражается в способности материала проводить тепло от более нагретой части к менее нагретой. Рассмотрим этот параметр более подробно.

Любой материал пропускает через себя тепловую энергию. Хороший пример – дерево и сталь. Если нагреть эти два материала, то сталь, из-за высокой теплопроводности, быстро нагреется, в то время как дерево, из-за более низкого коэффициента, останется тёплым. Для наглядности этого процесса представим себе сковородку с деревянной ручкой, поставленную на газовую плиту.

Идём далее. Коэффициент теплопроводности обозначается как λ. У каждого строительного материала – свой коэффициент теплопроводности. Этот коэффициент определяет количество тепловой энергии, проходящей за 1 секунду через 1 кв. м площади материала при разнице температуры в 1°С. λ измеряется — Вт/(м*°С).

Чем меньше коэффициент теплопроводности — (λ), тем меньше теплопередача, т.е. выше термическое сопротивление конструкции — (R). Это напрямую влияет на теплоизоляционные качества ограждающей конструкции.

Зная нормы по теплосопротивлению (R) для разных регионов России (в зависимости от климатической зоны) и коэффициент теплопроводности материала (λ), используемого при возведении стен, можно высчитать необходимую толщину утеплителя.

Таблица. Нормируемое тепловое сопротивление стен.

Примечание: для перекрытий и покрытий нормируемое тепловое сопротивление имеет другие значения. По нормам СП 50.13330 «Тепловая защита зданий» расчёт требуется делать для температуры + 20 °С. (В зимний период в жилых помещениях температура должна поддерживаться на уровне 18…22 °С).

Пример расчёта утепления дома экструзионным пенополистиролом (XPS)

За счёт своих характеристик — низкого коэффициента теплопроводности (0.028-0.034 Вт/(м*°С), высокой прочности на сжатие (200-1000 кПа) и минимального коэффициента водопоглощения (0.2-0.4%) – этот материал применяется для утепления следующих конструкций:

Пол и перекрытия.
Фундаменты и цокольные этажи.
Кровли.

Читать еще: Плотность минваты для утепления стен

Зная, какие материалы применяются в конструкции стены, можно рассчитать её термическое сопротивление и соответствие нормам.

Например, возьмём стену, сложенную из полнотелого кирпича толщиной в 0.3 метра. По нормативам термическое сопротивление для стен в Московском регионе должно быть: R — 3.065 (м²*°С)/Вт. Отсюда, по формуле находим фактическое сопротивление теплопередачи кирпичной кладки.

d — толщина материала;

λ — коэффициент теплопроводности материала.

Rф = 0.3/0.81= 0.37 (м²*°С)/Вт

Отталкиваясь от этого значения, определяем разницу между нормативным и фактическим сопротивлением теплопередачи (Rт):

Rт = Rн – Rф = 3.065 — 0.37 = 2.69 (м²*°С)/Вт

Теперь находим необходимую нам толщину утеплителя, которая компенсирует эту разницу. Расчётный коэффициент теплопроводности экструзионного пенополистирола (XPS) — 0.03 Вт/(м*°С). Ставим его в следующую формулу:

d — толщина утеплителя;

Rт — сопротивление теплопередаче;

λ — коэффициент теплопроводности утеплителя.

d = Rт * λ = 2.69 * 0.03 = 0.08 м

Переводим в см, округляем в большую сторону (с учетом кратности толщины выпускаемой теплоизоляции 10 мм) и получаем – 8 см.

Вывод: для приведения значения теплосопротивления кирпичной стены до нормируемого необходимо снаружи стены смонтировать слой экструзионного пенополистирола (XPS) толщиной в 80 мм.

Используя этот упрощённый алгоритм, можно самостоятельно рассчитать необходимую толщину утеплителя. Если конструкция стены состоит из нескольких слоёв, например – штукатурка-газобетон-теплоизоляция-облицовочный кирпич и т.д., то для расчёта и получения общего значения теплосопротивления стены (R) нужно сложить показатели каждого слоя.

Таким образом, тонкий слой утеплителя позволяет достичь требуемого норматива по теплосопротивлению ограждающих конструкций (R). А при утеплении изнутри, за счёт применения эффективного утепления, мы можем уменьшить общую толщину наращиваемой конструкции стены, при этом не «съедая» внутреннюю полезную площадь дома.

Инженерные системы энергоэффективного дома

Главный принцип строительства энергоэффективного дома — это сооружение герметичной (замкнутой), воздухонепроницаемой оболочки внутри здания. Т.е. — строительство своего рода дома-термоса, в котором всё тепло сохраняется и не выводится наружу за счет теплопереноса, который возможен при миграции воздушных масс в так называемых «дышащих стенах». Таким образом, предвидя вопрос застройщиков, можно сразу сказать, что т.н. «дыхание стен», т.е. воздухообмен, между внутренней и наружной средой, который якобы обеспечивает здоровый микроклимат в доме — миф! Несущие конструкции не должны «дышать» и пропускать воздух, они должны сохранять наше тепло внутри. За «дыхание дома» (удаление отработанного и поступление свежего воздуха) должны отвечать соответствующие системы.

Виниловые обои, слой штукатурки, ламинат, клинкерный кирпич и прочие отделочные материалы, даже простая масляная краска — уже сами по себе являются хорошими слоями, обеспечивающими герметичность системы. Поддерживать микроклимат в доме и обеспечивать приток свежего воздуха должна вентиляции, которую, к сожалению, забывают закладывать в проекты. Ведь от качества воздуха и скорости воздухообмена зависит самочувствие человека и уровень комфорта в доме. В коттедже с правильно смонтированной вентиляцией легко дышится.

Современные стандарты регламентируют: весь объём воздуха в жилом помещении должен полностью обновляться один раз за 60 мин.

Здесь кроется «подводный камень». Потери тепла через неэффективную систему вентиляции могут составлять свыше 30%. Т.е. — обеспечивая приток необходимого нам объёма воздуха зимой, мы «выбрасываем» наружу тепло и тратим дополнительную энергию на нагрев вновь поступившего воздуха.

Как поступить? Чтобы не сокращать объём поступающего воздуха, монтируем систему, которая станет подогревать холодный уличный воздух за счет отработанного воздуха, удаляемого из помещений. Эта система называется рекуператор, и она является одним из возможных вариантов устройства системы вентиляции в энергоэффективном доме.