Как утеплить каркасный дом

Часть 6. Расчет утеплителя для каркасных стен
После того, как вы определились с утеплителем, нужно узнать, какой толщины будет слой утеплителя.
Рассмотрим пример, где внутренняя стена обшита фанерой толщиной 6 мм, снаружи плита OSB толщиной 9 мм, а в качестве утеплителя использована каменная вата. Регион строительства г. Москва.
Первое что необходимо подсчитать - это сопротивление теплопередаче стен. Как это сделать?
Для нахождения этого параметра используем СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий».
По этой формуле расчитываем R - сопротивление теплопередаче, оно зависит от необходимой температуры внутри помещения и климатических условий данного города или района. : RТР = a х ГСОП + b.
Значения коэффициентов a и b для стен жилых зданий равняется 0,00035 и 1,4.
Находим величину градусо-сутки отопительного периода. С этим значением придется немного повозится: ГСОП = (tВ—tОТ) х zОТ.
tВ — это температура, которая должна быть внутри помещения. По нормам она равняется 20-220С.
Значение параметров tОТи zОТ означают среднюю температуру наружного воздуха и количество суток отопительного периода в году.
Итак, необходимые начальные данные мы получили. Теперь перейдём ко второму этапу, к определению толщины утеплителя.
Расчета толщины утеплителя
Каждый материал, входящий в многослойный пирог стены, обладает собственным тепловым сопротивлением R. Так вот, наша задача, состоит в том, чтобы сумма всех сопротивлений материалов, входящих в конструкцию стены, равнялась тепловому сопротивлению RТР,которое мы рассчитывали выше т.е.:
RТР = R1 + R2 + R3 … Rn, где n количество слоев.
Тепловое сопротивление отдельного материала R равняется отношению толщины слоя (δs) к теплопроводности (λS).
R = δS/λS
Примеры расчета толщины утеплителя для стен из кирпича и газобетона
Стена из газобетонных блоков D600 толщиной 30 см, утепленная снаружи каменной ватой плотностью 80-125 кг/м3 , а снаружи обложена керамическим пустотелым кирпичом плотностью 1000 кг/м3.
Для дальнейшего нахождения толщины утеплителя, нам понадобятся значения теплопроводности материалов λS. Эти данные должны присутствовать в сертификате к материалам.
λSГ = 0,14 Вт/м*0С — теплопроводность газобетона;
λSУ = 0,045 Вт/м*0С – теплопроводность утеплителя;
λSК = 0,52 Вт/м*0С – теплопроводность кирпича.
Далее вычисляем значение R для каждого материала, зная, что толщина слоя газобетона δSГ = 30 см, а наружная кладка в полкирпича равняется δSК = 12 см.
RГ = δSГ/λSГ = 0,3/0,14 = 2,14 м2*0С/Вт — тепловое сопротивление газобетона;
RК = δSК/λSК = 0,12/0,52 = 0,23 м2*0С/В — тепловое сопротивление кирпича.
Т.к. наша стена состоит из трех слоев, то верно будет уравнение:
RТР= RГ + RУ + RК, тогда RУ = RТР— RГ — RК
RУ = 3,45 — 2,14 – 0,23 = 1,08 м2*0С/Вт.
Таким образом мы нашли, каким тепловым сопротивлением должен обладать утеплитель. Для нахождения толщины утеплителя воспользуемся формулой:
δS = RУ х λSУ = 1,08 х 0,045 = 0,05 м.
Мы получили, что для заданных условий достаточно утеплителя толщиной 5 см.
Если мы возьмём значение RТР(180С) = 3,15 м2*0С/Вт, то получим:
RУ = 3,15 — 2,14 – 0,23 = 0,78 м2*0С/Вт.
δS = RУ х λSУ = 0,78 х 0,045 = 0,035 м
Как видите, толщина утеплителя изменилась всего на полтора сантиметра.
Все эти примеры, показывают, как зависит толщина утепление от материала стен. По аналогии с ними вы можете проделать расчёты для любого типа материала.
Таким образом для Москвы и Московской области, при утепление каркасного дома достаточно каменной ваты толщиной 14 см.
Плит такой толщины не бывает, поэтому берут плиты толщиной 10 см и 5 см.