К наружному утеплению дома нужно относиться с ответственностью. Выбор термопанелей часто бывает продиктован эстетическим фактором, однако покупка наугад чревата риском получить вместо комфорта головную боль. Не рассчитав оптимальную толщину теплоизоляции и сместив точку росы, можно обречь жильцов на постоянную борьбу с плесенью и грибком, а стены – на промерзание и разрушение. Кто-то утепляет по максимуму, чтобы не прогадать, но и это неоправданные траты, которых можно избежать. А ведь рассчитать толщину теплоизоляционного слоя не так и сложно, достаточно знать несколько значений и вооружиться калькулятором.
Вводные данные для расчета толщины термопанелей
В производстве термопанелей применяются три теплоизоляционных материала: пенополистирол (ППС), экструзионный пенополистирол (ЭППС) и пенополиуретан (ППУ). Толщина утеплителя обычно составляет от 30 до 80 мм. Как сделать правильный выбор?
Зависимость от климатической зоны
На сегодняшний день нормативы теплоизоляции сооружений опираются на СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий», где регламентируется оптимальное термическое сопротивление конструкций в зависимости от климатической зоны, которая определяется градусо-сутками периода отопления. Основываясь на данных СНиП, можно вывести, что для поддержания внутренней температуры +24 °C, теплосопротивление наружных стен здания должно быть не меньше следующего значения (м2·°C/Вт):
- Сочи – 2,1;
- Махачкала, Краснодар – 2,45;
- Нальчик, Ставрополь, Черкесск – 2,8;
- Владикавказ, Астрахань, Калининград, Элиста, Волгоград, Белгород – 3,15;
- Курск, Воронеж, Псков, Владивосток, Липецк, Калуга, Саратов, Орел, Тамбов, Тула, Смоленск, Санкт-Петербург, Рязань, Москва, Великий Новгород, Владимир, Пенза, Самара, Тверь, Муром, Нижний Новгород – 3,5;
- Иваново, Оренбург, Кострома, Казань, Чебоксары, Ярославль, Уфа, Вологда, Ижевск, Челябинск, Пермь, Екатеринбург – 3,85;
- Хабаровск, Архангельск, Омск, Красноярск, Мурманск, Томск, Иркутск, Комсомольск-на-Амуре, Чита, Сургут, Магадан – 4,2;
- Братск, Енисейск, Улан-Удэ, Ханты-Мансийск, Чита, Магадан – 4,45;
- Воркута, Уренгой, Анадырь – 5,35;
- Якутск, Дудинка – 5,6.
Простыми словами, чем мягче климат, тем меньшее сопротивление предстоит оказывать наружной стене оттоку тепла из помещения. В свою очередь, это значение складывается из теплосопротивления всех слоев стены, куда входит основной конструкционный материал и термопанель.
Зависимость от материала стен и утеплителя
Итак, мы выяснили ориентировочное значение оптимального термосопротивления для своего региона. Какую долю этого уже покрывает материал наружной стены? Для расчета необходимо знать его коэффициент теплопроводности. Самые распространенные строительные материалы и их коэффициенты приведены в таблице ниже:
Материал | Удельная теплопроводность, Вт/м×°C |
---|---|
Сосна, ель (вдоль/против волокон) |
0,18/0,09 |
Пеноблоки |
0,3 |
Керамзитоблоки |
0,27 |
Кирпич глиняный полнотелый |
0,56 |
Кирпич глиняный пустотелый |
0,44 |
Кирпич силикатный полнотелый |
0,8 |
Железобетон |
1,69 |
Пенополиуретан (среднее) |
0,035 |
Пенополистирол (среднее) |
0,038 |
Экструзионнный пенополистирол (среднее) |
0,031 |
Рассчитываем теплосопротивление основного материала стены:
R= p/λ, где p – толщина материала в метрах, λ – его удельная теплопроводность.
Для стены, сложенной из стандартных пеноблоков шириной 0,6х0,4х0,3 м, имеем:
R=0,4/0,3=1,33 (м2×°C/Вт).
Если загородный коттедж, сложенный из таких пеноблоков, находится в Московской области, то для комфортной жизни в нем необходимо подобрать такую панель, которая компенсирует нехватку термосопротивления стены в размере: 3,5–1,33=2,17 (м2×°C/Вт).
Расчет оптимальной толщины термопанелей
Допустим, выбраны клинкерные термопанели на основе пенополистирола. Чтобы определить его оптимальную толщину, ранее использованную формулу R= p/λ обращаем в p=R· λ, где R – рассчитанное выше недостающее термосопротивление стены (2,17 м2×°C/Вт), а λ – удельная теплопроводность ППС (0,038 Вт/м×°C).
p=2,17×0,038=0,082 (м).
Таким образом, оптимальным выбором будут панели на основе ППС толщиной 8 см.
В качестве сравнения, для такого же строения, только расположенного в Сочи, вычисленное значение составит 0,029 м, а значит, для утепления дома достаточно будет термопанелей с ППС толщиной 3 см.
Расчеты могут показаться сложными, но потратив несколько минут на работу с калькулятором, вы сможете быть уверенными в том, что каждая копейка бюджета строительства потрачена экономически эффективно, а эксплуатационный период не «порадует» счетами за интенсивное отопление помещений и расходами на ликвидацию негативных последствий поспешного выбора термопанелей.