Jaká by měla být tloušťka tepelně izolační vrstvy konstrukce?

Vaším cílem je tedy zateplit dům. Předpokládejme, že fáze výběru materiálu je již ukončena a misky vah se naklonily k izolaci z kamenné vlny, která je ekologická, bezpečná, má dobrou paropropustnost a nehořlavost v kombinaci s výbornými tepelnými vlastnostmi.

A pak se objeví jedna z nejnaléhavějších otázek: “Jak zvolit tloušťku izolace?” Tento článek se zaměří konkrétně na stanovení požadované tloušťky pomocí izolace z kamenné vlny jako příkladu. Metoda výpočtu je založena na algoritmu používaném profesionálními staviteli a projektanty pro různé návrhy budov.

Samotná metodika a všechny referenční údaje jsou obsaženy v několika regulačních dokumentech, které se dnes nazývají SP – soubor pravidel. Toto je SP 50.13330.2012 (dříve SNiP 23/02/2003) “Tepelná ochrana budov” a sbírka tabulek – SP 131.13330.2012 (dříve SNiP 23-01-99*) “Stavební klimatologie”.

Obytné budovy na severu naší země potřebují více izolace než u teplého moře. Jak krutá zima v konkrétním regionu je, lze určit na základě trvání topné sezóny (ve dnech) a průměrné teploty během této doby. Období „horkých baterií“ pro obytné budovy začíná, když průměrná denní teplota vzduchu klesne pod +8°C. Všechny tyto údaje obsahuje „Building Climatology“. Pro Moskvu tedy topná sezóna trvá 214 dní a průměrná teplota v tuto dobu je -3,1 °C.

Při výpočtu tloušťky izolace se berou v úvahu klimatické parametry na základě ukazatelů pod zkratkou GSOP (stupně-dny topného období). Ukazuje, o kolik stupňů a kolik dní je nutné pomocí topení zvýšit teplotu za oknem na příjemných +20°C uvnitř domu. Vypočítá se jako rozdíl mezi vnitřní teplotou (+20°C) a průměrem za topné období vynásobený dobou trvání tohoto období ve dnech.

SP 50.13330.2012 má tabulku, která vám v závislosti na GSOP umožňuje určit požadované teplotní odolnost pro střechu nebo stěnu. Tento indikátor ukazuje, jak účinně by měla střecha nebo stěna odolávat přenosu tepla, a proto má tento název.

Tepelný odpor hotové konstrukce, například stěny, je součet odporů každé z vrstev, který se rovná tloušťce vrstvy v metrech dělené její součinitel tepelné vodivosti “lambda” – λ. Proto čím nižší je součinitel tepelné vodivosti, tím spolehlivěji materiál udrží teplo při menší tloušťce své vrstvy. Volbou tloušťky izolace je zajištěno, že celkový odpor prostupu tepla konstrukce je větší, než je požadováno.

Pokud například použijete účinný materiál z kamenné vlny ROCKWOOL LIGHT BUTTS SCANDIC, který má extrémně nízkou tepelnou vodivost (λA, λB – 0,039 a 0,041 W/(m²x°C)) a nemá na trhu obdoby, pak je tenčí. než ostatní izolace, umožňuje dosáhnout požadovaného efektu.

Ve výpočtu není použit součinitel tepelné vodivosti s indexy 10 nebo 25 (λ10, λ25), protože se jedná o laboratorní ukazatele zcela suchého materiálu, což se u reálné konstrukce neděje. Ve všech suchých oblastech naší země se pro výpočty berou hodnoty λA a pro oblasti s vlhkými a normálními podmínkami, kterých je většina v Rusku, se používá λB, kde A a B jsou provozní podmínky stavebních konstrukcí z hlediska vlhkosti.

Informace o materiálech, jejichž výrobce nebo prodejce uvádí koeficient tepelné vodivosti nižší než 0,025 W/(m²x°C), je třeba brát s jistou mírou skepse. Tento koeficient má vzduch při +20°C. Právě tento materiál, rozdělený na malé části strukturou materiálu, nejvíce přispívá k odolnosti proti přenosu tepla. Proto, dokud se vědci nenaučí „nalévat vakuum do nádrží“, je to nedosažitelná hodnota tepelné vodivosti, o kterou usilují všechny izolační materiály ve stavebnictví.

Hodnoty požadovaného tepelného odporu pro rámové střechy a stěny obytných budov v některých ruských městech jsou uvedeny v tabulce níže. Dále je stanovena minimální tloušťka izolace, která bude dostatečná pro splnění požadavků na prostup tepla (bere se např. materiál od firmy ROCKWOOL LIGHT BUTTS SCANDIC).

Dům se nepostaví za jeden den, a tak přirozeně vyvstává otázka spolehlivosti izolace. Nejlepší je použít materiály od firem, které své produkty vyrábějí již dlouhou dobu a úspěšně působí na trhu. Takoví výrobci mají nejen informace o skutečné trvanlivosti svých materiálů, ale kladou si za úkol neustále zlepšovat vlastnosti výrobků a technologii jejich výroby a instalace.

LIGHT BUTTS SCANDIC je univerzální izolace pro nenosné rámové konstrukce, které se nejčastěji vyskytují v soukromých domech, například na stěny, trámové podlahy a podkroví. Tento produkt je novou generací známé a osvědčené izolace LIGHT BATTS. Při zachování hustoty a tepelných charakteristik svého předchůdce získal revoluční kvalitu vláken kamenné vlny, která umožňuje podrobit desky stlačení (kompresi) až o 60 %. Díky tomu je jeho dodávka téměř třikrát výnosnější.

Tepelný odpor pouhých 100 mm izolace LIGHT BATTS SCANDIC (λB=0,041 W/(m²x°C)) bude roven 2,44 (m²x°C)/W. Takovou odolnost může poskytnout stěna silná téměř dva metry z masivní keramické (červené) cihly (λB=0,81 W/(m²x°C)). Je zřejmé, že 200 mm stejné izolace vytváří tepelný odpor vrstvy dvakrát větší – 4,88 (m²x°C)/W.

Pro izolaci soukromého rámového domu by izolační vrstva měla být vyrobena z materiálu o tloušťce nejméně 100 mm. Takže pro rámové stěny, trámové podlahy a izolované podkroví domu v Moskevské oblasti bude stačit 200 mm izolace pro střechu, 150 mm pro stěny a 200 mm pro podlahu.

Výpočet tloušťky tepelné izolace, dokonce i značně zjednodušený, vyžaduje čas i úsilí, ale existuje cesta ven a je to docela jednoduché. Na stránkách ruské divize ROCKWOOL můžete najít a volně stáhnout brožury s doporučeními k instalaci a také potřebné certifikáty pro produkty a systémy.

V podsekci „Knihovna videí“ a také na kanálu ROCKWOOL YouTube jsou zveřejněna výuková videa o úpravách. Na hlavní stránce webu je pohodlná kalkulačka, která umožňuje rychle a jednoduše vybrat tloušťku tepelné izolace na základě standardních výpočtů, vypočítat množství materiálu a vyhodnotit finanční úsporu při použití silnější vrstvy izolace.

Profesionální zateplení domů je dnes úkol, který zvládne každý. Společnost ROCKWOOL je vždy připravena pomoci vám najít potřebné informace a říci vám o vlastnostech instalace určitých konstrukcí. Zavedením odborných rad do praxe můžete profesionálně izolovat svůj domov, aby byl teplý, útulný a bezpečný na mnoho let.

Při vývoji projektu pro soukromý dům byste si měli určitě položit otázku: jaká tloušťka izolace je vhodná pro střechu a další hlavní konstrukční prvky. Nejen pohodlné bydlení v domě a udržování optimální teploty v místnosti, ale také trvanlivost všech jeho prvků závisí na tom, jak kompetentně je izolační vrstva instalována, její tloušťka a hustota jsou zvoleny.

Účinná izolace střechy, stěn a stropů zachová teplo v objektu a výrazně sníží náklady na spotřebu energie v zimě, v létě ušetří za klimatizaci.

Mezi odborníky panuje názor, že až 20 % tepla z místnosti může unikat střechou, to se obvykle stává při zateplení podlah v podkroví bez izolace střešních svahů.

Při výstavbě se mnozí z nás snaží rozšířit svůj obytný prostor, využít a vybavit dříve nebytové prostory a celkově zlepšit energetickou účinnost bydlení. V první řadě se to týká podkroví.

Správně izolovaná střecha umožňuje vybavit podkroví, což samozřejmě rozšiřuje užitnou plochu každého domu.

Nejoblíbenější materiály používané pro izolaci podkroví jsou: minerální vlna, extrudovaná polystyrenová pěna a polystyrenová pěna.

Pěnový polystyren má jistě nízkou tepelnou vodivost, ale je zdraví škodlivý, hořlavý a krátkodobý. V souladu s SNiP se nedoporučuje instalovat jej na střešní svahy.

Desky z minerální vlny kombinují dobré zvukové a tepelně izolační vlastnosti s odolností a šetrností k životnímu prostředí a na rozdíl od pěnového polystyrenu jsou cenově dostupnější. Pro izolaci svahů se používá minerální vlna o hustotě 30-35 kg / m3, pro stěny – s hustotou 40-45 kg / m3.

Často, pokud jde o izolaci, jsou na výběr desky z extrudované polystyrenové pěny. Mají nízký stupeň tepelné vodivosti a mají také nízkou propustnost pro páry. V případě zateplení střechy to nemůže být plus. Domy zateplené extruzí proto vyžadují účinné a kvalitní větrání. V opačném případě se v „střešním koláči“ bude hromadit kondenzát, který dříve nebo později povede ke zničení pláště budovy.

Ve skutečnosti musíte vybírat z desek z minerální vlny a polystyrenových desek. Vše závisí na návrhu systému krokví a finančních možnostech.

Je velmi důležité, aby vybraný typ izolace měl řadu potřebných vlastností: vysokou hygroskopičnost, nízkou hmotnost, stálý tvar a při dlouhodobém používání se nedeformuje, má vysoký stupeň požární odolnosti, je netoxický a splňuje všechny požadavky na bezpečnost životního prostředí.

Tloušťka izolační vrstvy střechy a stěn je určena již ve fázi návrhu. V tomto případě se zaměřují na 2 hlavní parametry:

• λB – součinitel tepelné vodivosti izolace, W/(m °C). Tuto hodnotu lze nalézt buď na obalu vybraného materiálu nebo v jeho certifikátech. Hodnota udává posouzení přídržných vlastností tepelně izolačního materiálu. Čím nižší je koeficient tepelné vodivosti, tím lépe udržuje teplo.
• R je hodnota odporu prostupu tepla střechy nebo stěn, která závisí na klimatických podmínkách oblasti, kde bude dům postaven, m2*0C/W.

Přesně řečeno, výpočet tloušťky izolace se provádí v souladu s Kodexem pravidel a SNiP „Stavebnictví tepelné techniky“, které obsahují tabulky klimatických zón, vlhkost klimatu a mapy standardizovaného odporu podle města (stejná hodnota R).

Tloušťka izolace bude přímo záviset na klimatické zóně, ve které je dům postaven. Čím nižší je teplota v zimě a čím déle topné období trvá, tím silnější bude tepelně izolační vrstva.

Při výpočtu tloušťky izolace stěn byste kromě klimatu měli vzít v úvahu materiál, ze kterého jsou vyrobeny, a také jejich tloušťku. Stěny ze dřeva nebo pěnového bloku budou vyžadovat méně silnou vrstvu izolace než cihla nebo beton, protože tepelná vodivost je mnohem vyšší.

Zjednodušený výpočetní vzorec vypadá takto:

kde αth je tloušťka izolace v metrech.

λB je součinitel měrné tepelné vodivosti. Je nutné počítat s hodnotou s indexem „B“, což znamená, že materiál bude používán ve vlhkém prostředí.

Například výpočet tloušťky pomocí izolace z minerální vlny TechnoNIKOL ROCKLITE bude:

(4.79-0.16) x 0.039= 0,18

Profesionální stavitelé doporučují přidat 10% k výsledné hodnotě a dostanete doporučenou tloušťku izolace – 0.2 m nebo 200 mm.

Výpočet tloušťky tepelné izolace pro stěny lze také provést nezávisle, s přihlédnutím k údajům současných stavebních předpisů a předpisů. Výpočtový vzorec pro střechu se prakticky neliší od vzorce pro stěny rámového domu, ale v tomto případě je nutné použít hodnoty tepelného odporu R z jiného sloupce tabulky.

Hlavním charakteristickým rysem práce na izolaci podkroví nebo stěny je to, že různé konstrukční prvky domu vyžadují různé tloušťky izolace. Pokud je pro střechu vyžadována silnější vrstva, pak mají stěny menší tepelnou vodivost, což znamená, že izolace bude tenčí. Výpočty pro každý typ oplocení se provádějí samostatně.

Abychom to shrnuli, je třeba poznamenat, že výběr materiálu pro izolaci rámového domu, ať už jde o desky z minerální vlny nebo expandovaný polystyren, do značné míry závisí na konstrukčních vlastnostech konstrukce a účelu budovy.

Provádění izolačních prací vyžaduje určité dovednosti a zkušenosti. Stále je lepší svěřit to odborníkům, aby provedli kompetentní výpočet tloušťky izolace, aby se zabránilo navlhnutí materiálu, mezerám a „studeným mostům“, kterými uniká teplý vzduch.