Расчет толщины слоя теплоизоляции
Эффективность теплоизоляции зависит от точности определения толщины утеплителя, которая входит в расчет теплотехники. Кроме того, показатель позволяет рассчитать нагрузки, действующие на потолочную конструкцию. Во время расчета сравниваются допустимые значения веса и требуемая тепловая защита.
Толщина утеплителя определяется по формуле
q = R * k,
Где:
- q – толщина изоляционного материала, м;
- R – термическое сопротивление, м2 ° С / Вт;
- k – коэффициент теплопроводности изоляции, Вт / (м ° C).
Величина R определяется на основании табличных данных: показатель рассчитывается для каждого региона с учетом особенностей климата.
Для расчета достаточно умножить показатели 4,26 и 0,038. Последнее значение – коэффициент теплопроводности экструдированного пенополистирола. Вес потолка рассчитывается исходя из объема утеплителя и его плотности. Первый показатель определяется произведением площади и толщины утеплителя, второй – табличное значение.
Минимальную нагрузку на пол обеспечивают пенополиуретан и эковата, их плотность находится в пределах 25-60 кг / куб. М. Один из самых тяжелых утеплителей – керамзит – 180-330 кг / куб.
Утепление со стороны помещения
Стиль Прованс
Технология процесса зависит от выбранного декора основания. В Провансе используются поперечные балки для декора. В этом варианте делают утепление изнутри, соблюдая следующую технологию:
- Закрывают перекрытие двухслойной диффузной мембраной.
- Утепляют плитами или матами, укладывая в каркас из дерева.
- Швы соединения герметизируют.
- Обшивают гипсокартоном или фанерой.
- Полученное основание декорируют балками.
Последовательность работ гладкого потолка
Первым этапом двухслойный целлофан плотно прижимают к поверхности, обволакивая им каждый элемент конструкции.
- Утеплитель укладывают в кессоны между балками. Рекомендуют использовать легкие типы, например, ЭППС (экструдированный пенополистирол).
- Работы ведут с клей-пеной, обеспечивая плотность контакта утеплителя с деревом. Между ними не оставляют воздушного пространства, приводящего к накоплению конденсата, и как следствие, гниение основания.
- При отсутствии утепления потолка со стороны чердака, делают гидробарьер, пропускающий конденсат от помещения.
Пенопласт и полистирол
Эти теплоизоляторы также относятся к категории недорогих. Пенопласт немного дешевле, а полистирол удобнее в работе, так как не крошится. Обоими теплоизоляторами можно производить утепление потолка под холодным чердаком со стороны жилых комнат, так и снаружи.
Если работы производятся изнутри, листы пенопласта или полистирола просто приклеиваются к перекрытию. По окончании работ потолку придается презентабельный вид при помощи подвесной потолочной композиции или другим способом. Стоит помнить, что некоторые виды этих утеплителей могут выделять вредные вещества, а также и о том, что оба они очень горючи.
Зачем нужен пароизоляционный слой в потолке?
При строительстве или ремонте дома особое внимание уделяется пароизоляционному слою. Он обеспечивает длительную эксплуатацию потолка, защищая чердачное перекрытие от конденсата и накопления влаги
Благодаря современным материалам и технологиям работы по устройству пароизоляции можно выполнить самостоятельно и в кратчайшие сроки.
Пароизоляция крыши Рекомендуем
- Отделка потолка в деревянном доме – на какой облицовке остановиться?
- Утепление потолка в деревянном доме снаружи и изнутри – чем и как выполняется?
- Пароизоляция для пола – как выбрать и правильно уложить материал
Жизнедеятельность человека предполагает процессы, при которых выделяется много пара и влаги. Например, принятие душа или ванны, приготовление пищи и другое. Водяной пар выделяется и при использовании отопления, стиральной или посудомоечной машины. Все эти факторы приводят к тому, что в помещении увеличивается влажность.
Как известно, водяные пары согласно физическим законам поднимаются к потолку. Пароизоляция выполняет при этом следующие функции:
- продлевает срок службы кровельных материалов, которые используются для устройства деревянного перекрытия;
- отсутствие влажности в чердачном перекрытии не дает образовываться плесени и грибку;
- способствует сохранению тепла, выполняя функцию теплоизоляционного слоя;
- повышает пожаробезопасность потолочного перекрытия.
Особенности монтажа разных материалов
Тактика действий зависит от выбранного материала и места его размещения – изнутри помещения или со стороны чердака.
Укладка минеральной ваты
Монтаж утеплителя производят по чердачному перекрытию.
При устройстве теплоизоляционного пирога важно выдержать два условия:
- обеспечить защиту минваты от водяных паров, поступающих изнутри теплого помещения;
- обустроить вентиляцию наружной поверхности для выветривания влаги из утеплителя.
Плиты минеральной ваты укладывают между балками или планками подготовленной обрешетки. Возможен монтаж на поверхность перекрытия.
Перед началом работ необходимо проверить доски на наличие гнили, обработать деревянные элементы антисептиком. Следует убедиться, что крыша не протекает
Поверхность очищают от мусора, при необходимости – сооружают деревянный каркас.
Дальнейшие действия:
- Уложить пароизоляционную мембрану.
- Раскатать рулоны или разместить маты между балками.
- Монтировать деревянное основание, выдержав вентиляционный зазор между утеплителем и жестким полом.
Последний этап можно упустить. Однако по чердаку нельзя будет ходить или хранить там вещи, так как минвату нельзя подвергать прессованию.
Обшивка изнутри пенополистиролом
Этот вариант теплоизоляции подходит для бетонного потолка. Плиты пенополистирола фиксируют к поверхности клеем и закрепляют «грибками».
На подготовительном этапе очищают потолок от мусора, старой отделки, заделывают дыры, трещины и зазоры между плитами
Перед монтажом утеплителя потолок обрабатывают противогрибковым составом и грунтовкой.
Порядок крепления плит пенополистирола:
- Нанести клей на утеплитель, приложить и прижать к потолку.
- Покрыть всю площадь плитами, не оставляя зазоров между элементами.
- Перфоратором просверлить отверстия под крепежи.
- Забить грибки.
- Стыки и зазоры между плитами запенить.
- Остатки пены срезать, зафиксировать армирующую сетку клеевым составом.
- Поверхность прогрунтовать и оштукатурить.
После высыхания слоя, зачистить потолок и нанести финишное декоративное покрытие.
Засыпка чердака керамзитом
Минимальный слой насыпного утеплителя – 20 см. Для регулирования высоты засыпки необходимо подготовить маячок – на отрезке арматуры сделать нужную метку, закрепив кусок изоленты.
Если керамзитом утепляют деревянное основание, то предварительно перекрытие необходимо застелить гидроизоляцией с заходом на стенки. Подойдет полиэтиленовая пленка
На бетонном основании стелить гидробарьер нет необходимости.
Последовательность работ:
- Насыпать керамзит и равномерно распределить гранулы.
- Проконтролировать толщину утепляющего слоя. Его высота должна быть на 3-4 см ниже уровня настила пола. Если этой нормой пренебречь, то при ходьбе по чердаку будет слышен звук трения гранул.
- Устелить слой пароизоляционной мембраны, стыки полотен проклеить скотчем.
- Монтировать жесткое основание. Подойдут доски, ДВП или OSB панели.
Пол поверх керамзита облегчает передвижение по чердаку и повышает эффективность теплоизоляционного пирога.
Применение напыляемой изоляции
Выполнить работы самостоятельно не получится, так как для напыления потребуется дорогое оборудование – аппарат высокого давления. Кроме того, необходимы навыки работы с техникой для равномерного распределения пенополиуретана.
Для запуска аппарата потребуется напряжение 380 В. При наличии в доме двухфазной сети подключают генератор, выдающий нужное значение электрического поля.
Работы лучше доверить специализированной фирме и заключить с ними договор на предоставление услуг. В назначенное время приезжает бригада, протягивает в дом шланг с пистолетом
Рекомендованный порядок работ:
- Монтировать на полу чердака деревянные лаги. Они понадобятся для последующего крепления настила.
- Заправить аппарат компонентами в нужных пропорциях.
- Выставить на пистолете минимальную силу подачи пены.
- Нанести пенополиуретан между лагами равномерным слоем.
- Дождаться высыхания состава. Если толщины одного слоя недостаточно, то обработку надо повторить.
- Застывшее покрытие выровнять, обрезав излишки до уровня лаг.
- Монтировать на доски жесткое основание.
Чтобы утеплить собственноручно небольшой потолок можно воспользоваться одноразовым комплектом для напыления пены.
В наборе предусмотрены все необходимое: баллоны с компонентами для подготовки пенного утеплителя, пистолет-распылитель, шланги, средства индивидуальной защиты
Сборка и подготовка занимает пару минут, источники питания не нужны – устройство работает автономно.
Как правильно утеплить потолок под холодной крышей
Как правильно утеплить потолок под холодной крышей — лучше всего продумать заранее, в процессе строительства дома, но иногда это приходится делать и в уже возведенном строении.
Утепление перекрытия выполняет не одну, а сразу три функции, необходимые для комфортного микроклимата в доме:
- Утеплительный материал одновременно является отличным звукоизолятором, поэтому он сохранит тишину в доме во время сильного дождя и ветра.
- В зимний период материал сохраняет в комнатах тепло, так как поднимаясь к потолку и не находя «мостиков» для свободного выхода, оно опускается снова вниз, оставаясь в помещении.
- В летнюю жару утеплитель создает препятствие попаданию разогретого воздуха в комнаты извне, поэтому в них будет сохраняться прохлада.
Существует немало материалов и способов с их помощью сделать потолок дома термоизолированным. Чтобы выбрать подходящий по сложности монтажа и финансовым затратам, нужно рассмотреть несколько из них.
Виды утеплительных материалов для потолка дома
При выборе утеплителя нужно обратить особое внимание на следующие критерии:
- Теплопроводность. Чем ниже будет этот параметр, тем лучше.
- Влагостойкость особенно важна для утеплителя, который будет монтироваться со стороны чердака.
- Горючесть материала должна быть низкой или материал должен быть полностью не горюч.
- Долговременность эксплуатации утеплителя.
- Экологическая чистота сырья и связующих, из которых изготовлен теплоизолятор.
Существуют и индивидуальные параметры для каждого из материалов, которые будут охарактеризованы при рассмотрении утеплителей в дальнейшем.
Для утепления потолка и всего чердачного перекрытия обычно используется:
- Минеральная вата (базальтовая и стеклянная), изготовляемая в рулонах и матах.
- Керамзит различных фракций.
- Опилки и мелкая стружка.
- Эковата, которую производят из целлюлозы.
- Экструдированный пенополистирол или пенопласт.
- Пенополиуретан или пеноизол.
Кроме вышеперечисленных утеплителей, традиционно для утепления потолка всегда применялись сухие листья и солома. Нужно сказать, что и сегодня некоторые мастера не спешат от них отказаться, но их укладка требует знания технологии, так как сам по себе этот натуральный материал не влагостоек и не долговечен.
Все утеплители, используемые для утепления потолка, имеют небольшой вес, так как они не должны утяжелять конструкцию перекрытия.
Приведенная таблица показывает некоторые характеристики популярных утеплителей:
| Параметры материала | Материалы | Толщина, мм | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 50 | 60 | 80 | 100 | 120 | 150 | 200 | 250 | ||
| Плотность, кг/м³ | Минеральная вата | 100-120 | |||||||
| Пенополистирол | 25-35 | ||||||||
| Пенополиуретан | 54-55 | ||||||||
| Термическое сопротивление, Вт/(м²×°К) | Минеральная вата | 1.19 | 1.43 | 1.9 | 2.38 | 2.86 | 3.57 | 4.76 | 5.95 |
| Пенополистирол | 1.35 | 1.62 | 2.16 | 2.7 | 3.24 | 4.05 | 5.41 | 6.76 | |
| Пенополиуретан | 1.85 | 2.22 | 2.96 | 3.7 | 4.44 | 5.56 | 7.41 | 9.26 | |
| Коэффициент теплопроводности, Вт/(м×°К) | Минеральная вата | 0,038-0,052 | |||||||
| Пенополистирол | 0,036 | ||||||||
| Пенополиуретан | 0,027 |
Минеральная вата
Минвату можно назвать самым популярным материалом для утепления потолка. Ее используют для укладки со стороны чердака и комнат, так как она по своим характеристикам хорошо подходит для этих работ.
Минеральную вату производят из разного сырья — это доменные шлаки, стеклянный бой и песок, а также базальтовые каменные породы.
Шлаковата
Сразу нужно отметить, что материал, изготовленный из доменных шлаков (шлаковата) плохо подходит для утепления жилого дома. На чердаке может быть повышена влажность, особенно в весенний и осенний период, а она весьма гигроскопична, что значительно снижает ее теплоизоляционные качества. Остаточная кислотность материала весьма негативно действует на другие строительные материалы, особенно черные металлы.
Преимущества холодного чердака
Преимущества выбора холодного чердака заключается в том, что:
Гидроизоляция в разы надежнее. Дело в том, что при создании конструкции теплого чердака, целостность рулонной гидроизоляции в любом случае прерывается надстройками, что значительно снижает ее надежность. В конструкции холодного чердака надстроек нужно делать по минимуму.
Обслуживание становится максимально простым. Чердак есть чердак и зачастую нужно что-то подправить или заменить, что при такой конструкции проще простого. Пространства много, ремонтное обслуживание холодного чердака удобно и практично.
Теплоотдающая поверхность по площади минимальна. При такой конструкции идет лишь минимальная потеря тепла из тех помещений, которые находятся непосредственно под чердаком.
Возможность эксплуатации. Как уже говорилось выше, такой чердак можно спокойно приспособить как под склад, так и под другие нужды хозяев. В зависимости от способа попадания на чердак, то ли это потолочный люк с жилого помещения, то ли дверь с улицы, на нем могут храниться даже запасы кормовые, если речь идет о сельском доме.
Утепление изнутри или со стороны чердака – что предпочтительнее?
Современные строительные технологии предусматривают устройство теплоизоляционных слоев одновременно с возведением постройки. В этом случае подбираются наиболее удобные и эффективные схемы монтажа утеплителя еще на этапе проектирования с учетом типа перекрытия, общей нагрузки на строительные конструкции, потребности в теплосбережении в данном климатическом поясе. Так происходит в идеале, если возводится новый дом с соблюдением строительных требований и правил.
Если же частная постройка возводилась давно, или недавно, но своими силами, вполне допустим вариант, что качественной теплоизоляции, в том числе потолочных перекрытий, в доме может не быть. В такой ситуации домовладельцам приходится самостоятельно решать проблему утепления, подбирая способы, соответствующие потребностям в сбережении тепла, особенностям постройки вообще и типа перекрытий в частности. Первый вопрос, что возникает на пути решения обозначенной проблемы – это сторона потолочных перекрытий, с которой удобнее и целесообразнее устраивать термоизоляционный барьер.
Удобнее утеплять потолок со стороны чердака
Утеплить перекрытия можно с каждой из сторон, и в любом случае это будет правильно. Но при выборе способа утепления нужно учитывать некоторые нюансы. Первый из них – высота потолочных перекрытий. Если потолки невысокие, и дальше скрадывать полезное пространство желания нет, однозначно напрашивается утепление со стороны чердака, ведь слой утеплителя (минимум 5-6 см) плюс отделка (2-3 см) сделают потолки еще ниже. Другая ситуация – в комнатах уже сделана отделка, оформлен интерьер, и он вполне устраивает домочадцев. Утепление потолка изнутри приведет к необходимости снова делать ремонт, что нецелесообразно во всех отношениях. Здесь также в предпочтении укладка теплоизоляционного барьера сверху по перекрытиям.
Утеплять потолки изнутри есть смысл только в ситуации, когда в доме проводится капитальный ремонт. В этом случае предусматривается воплощение одного из способов внутренней термоизоляции потолочных перекрытий, что производится в ходе проведения ремонтно-отделочных работ. Хотя в последнее время домовладельцы все чаще предпочитают утеплять потолок со стороны чердака. Так намного удобнее, менее затратно и, к тому же, несложно. А это сильный фактор, если предполагается устройство теплоизоляционного барьера своими руками.
Расчет толщины теплоизоляционного слоя
От точности определения толщины утеплителя, являющегося частью теплотехнического расчета, зависит эффективность теплоизоляции. Кроме того, показатель позволяет вычислить нагрузки, возлагаемые на потолочную конструкцию. При расчете сопоставляют значения допустимого веса и требуемой тепловой защиты.
Толщину утеплителя определяют по формуле
q = R * k,
Где:
- q – толщина теплоизоляционного материала, м;
- R – термическое сопротивление, м2°С/Вт;
- k – коэффициент теплопроводности утеплителя, Вт/(м°С).
Величину R определяют по табличным данным – показатель рассчитан для каждого региона с учетом особенностей климата.
Например, нормируемое теплосопротивление перекрытий для Нижнего Новгорода составляет 4,26 м2°С/Вт. Если использовать для утепления потолка пеноплекс, то понадобится слой термоизоляции толщиной в 12 см
Для расчета достаточно перемножить показатели 4,26 и 0,038. Последняя величина – коэффициент теплопроводности экструдированного пенополистирола. Утяжеление потолка высчитывают исходя из объема утеплителя и его плотности. Первый показатель определяют произведением площади и толщины теплоизоляции, второй – табличное значение.
Минимальную нагрузку на перекрытие оказывает пенополиуретан и эковата, их плотность в пределах 25-60 кг/куб. м. Одним из самых тяжелых утеплителей является керамзит – 180-330 кг/куб. м.
Керамзитовые окатыши
Утепление возможно, только с внешней стороны потолка.
Производится из обожжённой глины, поэтому считается экологичным и не аллергенным. Долговечный и негорючий материал, не изменяющий со временем своих потребительских качеств. Производится в разной фракции (от 1 до 30 мм). Чем она мельче, тем лучше теплоизоляция, однако, при этом и больше масса условного кубометра. Оптимальной в соотношении: теплопроводность / масса, считается фракция гранул, от 4 до 10 мм.
Керамзитом часто «отделяют» дымоход от деревянных перекрытий, засыпая проходной короб из металлического листа. Из недостатков можно назвать вес, например, фракция 4-10 мм, имеет насыпную плотность до 350 кг/м³ и неоднородную плотность.
Примерный способ укладки
На внешней стороне потолка собирается ячеистая конструкция, перекрывающая «секторами» всю поверхность. Внахлёст полосами укладывается гидроизоляция, стыки проклеиваются скотчем. Поверх этого, стелется армирующая сетка, на которую насыпается керамзит. Сверху утеплителя укладывается и крепится к конструкциям кровли, пароизоляционная плёнка. Всё.
Схемы утепления потолка и крыши
С точки зрения утепления все крыши подразделяются на два вида:
- Теплые. Под кровельным материалом расположено несколько слоев: пароизоляция, утеплитель для потолка и гидроизоляция. Их удерживают обрешетки – пространственные конструкции, крепящиеся к стропилам. Потолок мансардных помещений утепляется именно по такой схеме.
- Холодные. Имеют слой кровельного материала и несущие конструкцией и подложенный под них слой парогидроизоляции. Воздушная прослойка на чердаке является дополнительным барьером на пути потерь тепла. Потолок, расположенный под так называемой холодной крышей, должен быть утеплен и гидроизолирован.
Утепление потолков в доме минеральной ватой
Минеральная вата – волокнистый теплоизолятор, производимый в виде рулонов или плит. Состав материала определен ГОСТ Р 52953-2008, и всего существует три типа минеральных ват – каменная, шлаковая и стеклянная (более известна как стекловата). Рассмотрим их поподробнее.
Цены на минеральную вату
минеральная вата
Каменная вата изготавливается из различных горных пород, таких как диабаз или габбро, кроме того, в ее составе содержится глина, известняк, доломит и связующее вещество, содержащее формальдегидные смолы. Средний коэффициент теплопроводности каменных ват составляет 0,08-0,12 Вт/(мК). В нашем случае чем ниже его значение, тем больше материал подходит на роль утеплителя.
В отличие от каменной, шлаковата производится из доменных шлаков и других отходов металлургии. Коэффициент теплопроводности составляет в среднем 0,47 Вт/(мК), что в совокупности с ее высокой гигроскопичностью (свойством впитывать влагу) делает шлаковату неподходящим материалом для утепления потолков. К тому же она обладает остаточной кислотностью, потому ее следует держать подальше от металлических труб, балок и прочих изделий.
Шлаковата
Стекловата занимает первое место по качеству теплоизоляции среди минеральных ват – 0,03 Вт/(мК). Также ее отличает очень низкая цена. К недостаткам стоит отнести то, что частички этого материала могут причинить вред человеку, попадая на кожу, глаза или в легкие. Но это в той или иной мере свойственно всем видам минеральных ват, потому при работе с ними обязательно ношение перчаток, защитных очков, маски-респиратора и закрытой рабочей одежды.
Главным преимуществом всех видов минеральных ват является то, что этот материал очень удобен для перевозки, переноски и монтажа, так как имеет малый вес. Кроме того, он негорюч и при очень высоких температурах может лишь спекаться (при этом теряя свои теплоизоляционные свойства)
А особенно важно для загородных домов то, что минеральная вата не является привлекательным местом для грызунов, насекомых, грибков или плесени
Наиболее известными производителями этого материала являются компании «Изовер», «Ursa» и «Paroc»
Если для вас важно качество, то при походе в строительный магазин ищите минеральную вату от этих фирм
При выборе также обратите внимание на плотность материала – потолок может не выдержать слишком плотные и тяжелые образцы минеральных ват
Начинать процесс утепления следует с определения площади потолка, ведь сначала нужно рассчитать, сколько вам понадобится минеральной ваты, паро- и гидроизоляционной пленок. Далее будет рассматриваться технология внешнего способа утепления потолка. Если вам требуется внутреннее утепление – следуйте тем же инструкциям, но поменяйте местами слои гидро- и пароизоляции.
Цены на стекловату
стекловата
Расчет площади потолка
Помимо самого утеплителя, вам понадобятся деревянные доски или металлический профиль, инструменты для нарезания минеральной ваты, защитная одежда и приспособления (перчатки, респиратор и очки) и крепеж.
- Сначала укладываем на пол чердака пароизоляционную пленку, при этом следим, чтобы на ней не было разрывов. Укладка должна быть внахлест, швы следует проклеивать специальным пароизоляционным скотчем.
- Поверх нее монтируем обрешетка из дерева или оцинкованного профиля. Расстояние между рейками должно быть несколько – на пару сантиметров – меньшим ширины листа или рулона минеральной ваты. Так утеплитель будет прилегать плотнее. Высота обрешетки должна превышать толщину теплоизоляционного слоя на 1-2 сантиметра, чтобы впоследствии обеспечить циркуляцию воздуха между ним и гидроизоляцией.
- Распаковываем минеральную вату и укладываем в пространство между рейками. Если материал укладывается в несколько слоев – следующий слой должен перекрывать швы предыдущего.
- Сверху к обрешетке с помощью мебельного степлера крепим гидроизоляцию. При этом, как уже было упомянуто выше, между ней и минеральной ватой должно оставаться небольшое пространство для циркуляции воздуха.
Наружное утепление потолка минеральной ватой
Как рассчитать толщину слоя?
Чтобы рассчитать толщину необходимого слоя утеплителя, следует провести специальные расчеты. Это не составит особого труда, если прибегнуть к онлайн-калькулятору. В общих чертах схема расчетов основывается на физических параметрах веществ и установленных строительных нормативах.
К примеру, в Москве СНиПами установлено, что утепление всех типов перекрытий должно давать сопротивление теплопередаче, R = 4,15 м2С/Вт. Когда используется пенопласт с показателем теплопроводности, равный 0,04 Вт/мС, то необходимая толщина покрытия рассчитывается так: 4,15 х 0,04 = 0,166 м. Пенополиуретан потребует толщины слоя в 125 мм, а керамзита нужно взять 415 мм в высоту.
