Калькулятор расчёта необходимой толщины утепления пола по грунту

Стекловата и минеральная вата

Пример утепления пола минватой

Пожалуй, это один из самых бюджетных вариантов теплоизоляции. Помимо невысокой цены, вата совсем не горит и обладает хорошей паропроницаемостью, поэтому отлично подходит для утепления деревянных полов. На этом плюсы данного материала заканчиваются. К минусам можно отнести то, что вата имеет свойство накапливать в себе влагу и это вызывает гниение и рост плесени, вторым недостатком является то, что со временем вата рассыпается, если слой теплоизоляции под полом закрыт недостаточно герметично, в результате частички волокон могут через финишное покрытие попасть в воздух и вызвать раздражение дыхательных путей. Также вата имеет очень низкую прочность, легко рвется и деформируется, что делает невозможным ее использование под бетонную стяжку.

Для утепления пола на грунте рекомендуются жесткие плиты из минваты

Несмотря на недостатки, минеральная вата достаточно широко применяется в качестве утеплителя, как правило, в деревянных полах.

Большинство производителей выпускают стекловату и минеральную вату в рулонах или листах, толщиной от 50 до 200 мм. Листы можно укладывать в несколько слоев со смещением стыков, для лучшей теплоизоляции.

Толщина утеплителей

Для применения минеральной ваты на первых этажах, расположенных над грунтом, требуется очень хорошая гидроизоляция. Вата мгновенно впитывает в себя влагу, после чего теряет теплоизоляционные свойства. По этой причине для теплоизоляции первых этажей лучше использовать пенопласт. Если по каким-то причинам необходимо все-таки использовать минеральную вату, то ее слой должен составлять не менее 400 мм.

Многослойная укладка утеплителя

Если под полом первого этажа находится подвал, то достаточно слоя минеральной ваты толщиной 300 мм.

При утеплении деревянных полов между этажами частного дома, слой ваты должен составлять не менее 200 мм, а в деревянных полах многоквартирных домов достаточно толщины 100 мм.

Толщина утеплителя пола по грунту. Варианты слоев

Утепление пола по грунту выполняются двумя способами: отличаются они вариантом исполнения подстилающего слоя. Основным критерием выбора количества слоев при утеплении пола является состав почвы, уровень грунтовых вод. Если есть вероятность поднятия последних до теплоизолирующей прослойки – следует предусмотреть дополнительные меры гидроизоляции. В каждом из случаев устройство утепления пола должно соответствовать определенной схеме.

Бетонный подстилающий слой

Подобный  пирог утепления пола вполне можно считать основным. В конструкцию этого  варианта пола входят следующие слои.

• Уплотненный. Нередко грунт, который был вынут при копании фундамента, конечно, кроме чернозема и торфа, засыпают обратно. Причем утрамбовывают его каждые 200 мм раз. Это одна из мер, позволяющих исключить или хотя бы снизить риск растрескивания будущего пола.
• Трамбовка щебнем. Увлажненный щебень фракции 20-60 мм засыпают слоем в 70 мм, разравнивают и уплотняют трамбовкой. Основная его задача в доуплотнении грунта.
• Подстилающий бетон. Было бы правильнее считать тощий бетон технологическим, а не конструктивным слоем пирога. Его устраивают в качестве основы для гидроизоляции. Оптимальная толщина у подстилающего слоя – примерно 60–70 мм. Для его изготовления используют бетон М100. Бетон укладывают ровно, без резких перепадов, поскольку от этого зависит, какой будет плотность укладки утеплителя и гидроизоляции.

На заметку

После укладки утеплителя перепад высот не должен быть больше трех-пяти миллиметров на 2- метровую рейку.

• Гидроизоляция. В роли гидроизоляционного материала, как правило, используется наплавляемый рубероид, полимерно-битумная или ПВХ мембрана или простая полиэтиленовая пленка, уложенная в два слоя.Утеплитель. Основной утеплитель укладывают, как правило, горизонтально насухо. Качество и целостность теплоизоляции определяет тщательность стыков между листами или плитами. Со стороны стенок фундамента могут образовываться мостики холода. Для устранения этого явления необходимо дополнительно уложить утеплитель в 40–50 мм и вертикально. Закрепляют его при помощи дюбелей. Верхняя поверхность основного слоя утеплителя должна расположиться на уровне, соответствующем горизонтальной гидроизоляции фундамента. Вариантов выбора утеплителя есть несколько.
• Пароизоляция. Самое оптимальное решение по соотношению качество/цена – это полимерно-битумные мембраны на основе полиэстера и стеклоткани. Более долговечны ПВХ-мембраны, они не подвержены гниению, однако, этот материал и дороже. Можно выполнять пароизоляцию из полиэтиленовой пленки, уложенной обязательно в два слоя.

Внимание

Полиэтиленовую пленку в процессе заливки бетона можно легко повредить, а проконтролировать ее целостность практически невозможно.

Цементная стяжка. Выполняют ее из раствора М100 и армируют сеткой из проволоки ø 4–6 мм, причем размер ячеек – 100 на 100 мм.

Подготовка почвы, утеплительные материалы, гидроизоляция

Работа с грунтом

Подготовка к обустройству пола по грунту начинается с подготовки почвы. Её убирают на этапе земельных работ, хорошо трамбуют. Затем покрывают гидроизоляцией, делают подсыпку.

Пористую, жёсткую подсыпку обустраивают из дорожного щебня. Используется щебень фракции 2-3 см, который укладывают на грунт толщиной 15 см, при этом его плотно трамбуют.

По углам стен отмечают горизонтальный уровень, определяют нулевую отметку напольного покрытия. Эти манипуляции проделывают до устройства верхнего слоя пирога напольного покрытия.

Материалы для проведения утепления

Утеплительный материал подвергается большому числу отрицательных воздействий: влажность, конденсат, деятельность микроорганизмов, прочие. Перед выбором материала узнают все плюсы, минусы материала, оптимальные условия использования. Они должны отвечать таким требованиям: прочность на давление, водонепроницаемость, низкая теплопроводность. К наиболее популярным относят:

Минеральная вата – хороша для каркасных домов, простая в укладке, имеет хорошее сопротивление теплопотерям

Однако она теряет качества при намокании и при её использовании большое внимание уделяется устройству гидроизоляции.
Пеностекло – абсолютный теплоизолятор, разрезается легко, стыкуется при помощи клея, что исключает появление мостиков холода, прочное на воздействие сжатием. Используют для обустройства бетонных монолитных покрытий.

Утепление пола вспененным полиуретаном

Вспененный полиуретан – средство для напыления реализуется в баллонах. Заполняют пеной все просветы, пространство меж частями пола, днище котлована по грунту. После застывания сплошной массив не проводит тепло, однако 7 дней после использования выделяет слаботоксичные вещества.

Гидроизоляция

Пол любого вида (деревянный, бетонный), который делается по грунту, обязательно должен быть изолирован от попадания влаги. Для этого в пирог пола включается разнообразная гидроизоляция.

Полиэтиленовая плёнка (одно-, двухслойная), которая настилается на слой песчаной подсыпки. Края плёнки подворачивают к стенкам битумной мастикой, а полосы настилают внахлёст, соединяя силиконом, скотчем. Также используется рубероид, баннерная ткань, рулонная напольная гидроизоляция.

Полы, в составе которых находится вата, запрещено полное изолирование сплошным гидробарьером – приведёт к испарениям, конденсату. Тут применяется обмазочная гидроизоляция, по земле укладывают рубероид.

Устройство пола по грунту не представляет сложностей. Главное, выбрать правильную схему устройства пирога, изучить все технические характеристики используемых материалов, провести расчёт прочности основания, теплопотерь, чтобы правильно сделать высококачественное покрытие.

Средняя оценка

оценок более 0

Поделиться ссылкой

P. S. 25.02.2016

Почти через год после написания статьи удалось разобраться с вопросами, озвученными чуть выше.

Во-первых, программа расчета теплопотерь в Excel по методике А.Г. Сотникова считает все правильно — точно по формулам А.И. Пеховича!

Во-вторых, внесшая сумятицу в мои рассуждения формула (3) из статьи А.Г. Сотникова не должна выглядеть так:

R 27=δ усл/(2*λ гр

)=К(cos((hH)*(π/2)))/К(sin((hH)*(π/2)))

В статье А.Г. Сотникова — не верная запись! Но далее график построен, и пример рассчитан по правильным формулам!!!

Так должно быть согласно А.И. Пеховичу (стр 110, дополнительная задача к п.27):

R 27=δ усл/λ гр

=1/(2*λ гр
)*К(cos((hH)*(π/2)))/К(sin((hH)*(π/2)))

δ усл=R

27
*λ гр
=(½)*К(cos((hH)*(π/2)))/К(sin((hH)*(π/2)))

Обычно теплопотери пола в сравнении с аналогичными показателями других ограждающих конструкций здания (наружные стены, оконные и дверные проемы) априори принимаются незначительными и учитываются в расчетах систем отопления в упрощенном виде. В основу таких расчетов закладывается упрощенная система учетных и поправочных коэффициентов сопротивления теплопередаче различных строительных материалов.

Если учесть, что теоретическое обоснование и методика расчета теплопотерь грунтового пола была разработана достаточно давно (т.е. с большим проектным запасом), можно смело говорить о практической применимости этих эмпирических подходов в современных условиях. Коэффициенты теплопроводности и теплопередачи различных строительных материалов, утеплителей и напольных покрытий хорошо известны, а других физических характеристик для расчета теплопотерь через пол не требуется. По своим теплотехническим характеристикам полы принято разделять на утепленные и неутепленные, конструктивно – полы на грунте и лагах.

Расчет теплопотерь через неутепленный пол на грунте основывается на общей формуле оценки потерь теплоты через ограждающие конструкции здания:

где Q – основные и дополнительные теплопотери, Вт;

А – суммарная площадь ограждающей конструкции, м2;

tв , tн – температура внутри помещения и наружного воздуха, оС;

β — доля дополнительных теплопотерь в суммарных;

n – поправочный коэффициент, значение которого определяется местоположением ограждающей конструкции;

Rо – сопротивление теплопередаче, м2 °С/Вт.

Заметим, что в случае однородного однослойного перекрытия пола сопротивление теплопередаче Rо обратно пропорционально коэффициенту теплопередачи материала неутепленного пола на грунте.

При расчете теплопотерь через неутепленный пол применяется упрощенный подход, при котором величина (1+ β) n = 1. Теплопотери через пол принято производить методом зонирования площади теплопередачи. Это связано с естественной неоднородностью температурных полей грунта под перекрытием.

Теплопотери неутепленного пола определяются отдельно для каждой двухметровой зоны, нумерация которых начинается от наружной стены здания. Всего таких полос шириной 2 м принято учитывать четыре, считая температуру грунта в каждой зоне постоянной. Четвертая зона включает в себя всю поверхность неутепленного пола в границах первых трех полос. Сопротивление теплопередаче принимается: для 1-ой зоны R1=2,1; для 2-ой R2=4,3; соответственно для третьей и четвертой R3=8,6, R4=14,2 м2*оС/Вт.

Рис.1. Зонирование поверхности пола на грунте и примыкающих заглубленных стен при расчете теполопотерь

В случае заглубленных помещений с грунтовым основанием пола: площадь первой зоны, примыкающей к стеновой поверхности, учитывается в расчетах дважды. Это вполне объяснимо, так как теплопотери пола суммируются с потерями тепла в примыкающих к нему вертикальных ограждающих конструкциях здания.

Расчет теплопотерь через пол производится для каждой зоны отдельно, а полученные результаты суммируются и используются для теплотехнического обоснования проекта здания. Расчет для температурных зон наружных стен заглубленных помещений производиться по формулам, аналогичным приведенным выше.

В расчетах теплопотерь через утепленный пол (а таковым он считается, если в его конструкции есть слои материала с теплопроводностью менее 1,2 Вт/(м °С)) величина сопротивления теплопередачи неутепленного пола на грунте увеличивается в каждом случае на сопротивление теплопередаче утепляющего слоя:

Rу.с = δу.с / λу.с,

где δу.с – толщина утепляющего слоя, м; λу.с – теплопроводность материала утепляющего слоя, Вт/(м °С).

Руководство по утеплению стен пенопластом изнутри

Схема утепления стены дома пенополистиролом.

Процесс внутренней теплоизоляции стен при помощи пенопласта не имеет особых отличий от наружного утепления. Рабочая поверхность подготавливается в том же порядке:

1. Удаляется старая облицовка.
2. Замазываются трещины.
3. Выравниваются неровности.

Обшивать пенопластом можно только максимально ровную стену. Работа проводится с применением следующих инструментов:

1. Гидроизоляции.
2. Грунтовки.
3. Специального клея для работы с пенопластом.
4. Малярных кистей.
5. Штукатурки или гипсокартона.

Сухую и ровню стену нужно обработать грунтовкой. В случае с внутренней отделкой обычно достаточно 1 раза. После того как поверхность высохнет, ее нужно закрыть слоем гидроизоляции. Можно использовать обыкновенную полиэтиленовую пленку. Данный материал будет защищать плиты пенопласта от влаги, проникающей через стены. В зимнее время образование конденсата будет происходить особенно эффективно, поэтому пленка должна быть устроена обязательно. Лишь в условиях полного отсутствия влаги теплоизоляция будет в течение долгого времени оставаться эффективной.

Далее выполняется облицовка плитами пенопласта. Их можно прикрепить к стене пластиковыми дюбелями, однако гораздо более удобно и быстро все можно сделать с помощью клея. Современные клеевые смеси позволяют надежно прикрепить пенопласт без особых усилий. Состав наносится только на обрабатываемую поверхность, на пенопласт наносить его не надо. Пенопласт прикладывается к стене с нанесенным клеем и плотно прижимается. Между плитами не должно быть зазоров, т.к. через них будет уходить тепло. Приклеивайте плиты максимально аккуратно и плотно.

После того как все стены будут оклеены плитами утеплителя, можно переходить к заключительному этапу работы. К примеру, можно закрыть стены гипсокартоном, а затем оклеить обоями или зашпаклевать. На это уйдет немного времени, и в результате будет получена абсолютно ровная красивая поверхность. Можно все сделать и без гипсокартона, покрыв пенопласт уже знакомой вам армирующей сеткой, зашпаклевав и покрасив.

Одновременное наружное и внутреннее утепление стен дает максимальный эффект. Если будет сделано только внутреннее утепление, под слоем гидроизоляции может начать собираться конденсат. Из-за этого начнет появляться плесень, будут запотевать окна. Во избежание этого необходимо выполнять утепление в строгом соответствии с технологией и регулярно проветривать комнату. Правильно устроенная теплоизоляция позволит вам сэкономить на счетах за электричество и отопление и сделать свой дом максимально уютным. Удачной работы!

Калькулятор расчета толщины утепления деревянного пола

На чем основан и как проводится расчет

Если у хозяев дома есть четкое представление о конструкции будущего перекрытия первого этажа, то провести расчет – особых проблем не составит. Он базируется на том «постулате», что суммарное термическое сопротивление этого перекрытия должно быть, по крайней мере, не меньше, чем установленный для данного региона (с учетом его климатических условий) нормативный показатель.

Этот показатель установлен действующими СНиП, его несложно узнать в любой местной строительной организации. Но чтобы не искать – можете воспользоваться прилагаемой картой-схемой , охватывающей всю территорию Российской Федерации.

Карта-схема для определения нормированного значения сопротивления теплопередаче по регионам России.

Обратите внимание – для разных строительных конструкций термическое сопротивление своё. В нашем случае берется значение для перекрытий

На карте-схеме оно указывается синими цифрами. Именно это значение и следует ввести в соответствующее поля калькулятора.

Общее значение сопротивления складывается из сопротивлений каждого из слоев, обладающего термоизоляционными качествами. Если известны все слои конструкции и материалы их изготовления, то несложно по теплотехническим формулам просчитать их сопротивление. Оставшаяся разница от нормированного значения как раз и должна перекрываться утеплительным материалом.

Какие варианты могут быть в нашем случае?

Примерная базовая схема утепления пола по деревянному перекрытию первого этажа

• Черновой пол (на схеме – поз.3). Натуральная доска толщиной даже в 20 мм уже обладает неплохими термоизоляционными качествами. Это же касается, например, и листовых материалов на основе древесины – фанеры или ОСП. То есть если черновой пол выполнен сплошным, без просветов, то его можно учесть в расчетах. Если нет – то просто оставляется значение его толщины равным по умолчанию нулю.
• Покрытие пола, настилаемое поверх лагов (поз. 7). Потребуется указать материал покрытия (а здесь предлагается только два варианта – доска или фанера (ОСП)) и его толщину.

Все остальные слои, то есть мембраны поз.4 и 6 и финишное покрытие пола (поз. 8), если оно будет настилаться поверх досок или фанеры, в расчет не принимаем. Они или слишком тонкие, чтобы оказывать влияние на общие термоизоляционные качества конструкции, или их термическое сопротивление чрезвычайно мало.

Значит, остается только выбрать утеплитель из предлагаемого списка. Указаны как наиболее часто применяемые материалы, так и в некотором смысле слова «экзотические».

После этого можно нажимать кнопку расчета – и получать результат. Несложно будет провести и сравнительный анализ – изменяя тип утеплителя, посмотреть, как при этом будет меняться и толщина необходимого слоя термоизоляции.

Результат показывается в миллиметрах и является минимально необходимой толщиной. Безусловно, его обычно приводят затем к стандартным толщинам представленных в продаже утеплительных материалов.

Плотность утеплителя для пола. Синтетические утеплители

Пенополиуретан

Пенополиуретан относится к группе газонаполненных пластмасс, которые на 87÷90 % состоят из инертного газа, благодаря чему этот материал и имеет низкую теплопроводность, являясь отличным утеплителем. Коэффициент теплопроводности лежит в рекордно низком диапазоне – от 0,024 Вт/(м×°К) (теоретически) до 0,035 (в реальных условиях эксплуатации).

Чаще всего утепление строительных конструкций пенополиуретаном производится по технологии напыления

Пенополиуретан , как правило, наносится методом напыления, то есть в жидком виде. В ходе происходящей при смешивании компонентов химической реакции он расширяется, заполняя все пустоты и крупные трещины, плотно прилегая к поверхностям, выполненным из любых материалов, так как имеет отменные адгезионные качества. После застывания слой напыленной массы приобретает ячеистую, пористую структуру, ячейки которой заполнены газом.

Материал производится на основе нефтепродуктов, таких, как полиизоцианаты и полиолы или из масел, полученных из растительного сырья. Второй вариант получения этого утеплителя достаточно дорог по себестоимости, поэтому эта технология применяется редко.

Утеплитель может иметь разную плотность, которая зависит от пропорции используемых в производстве компонентов. Так, производятся пенополиуретаны следующих типов:

• Высокоэластичный утеплитель.
• Вязко-эластичный.
• С повышенной мягкостью.
• Мягкий материал.
• С повышенной жесткостью.
• Материал с обычной жесткостью.

Для утепления полов используется пенополиуретан жесткого типа с плотностью 30÷80 кг/ м³, который имеет высокие теплосберегающие показатели. Материал с плотностью начиная от 65÷70 кг/ м³, кроме теплоизоляционных качеств, обладает способностью задерживать влагу, поэтому может быть использован в качестве гидроизоляционного слоя.

Характерная ячеистая, буквально – воздушная структура расширившегося и застывшего пенополиуретана

Благодаря своим характеристикам этот материал может быть использован для утепления любой области дома, в том числе и полов.

Пенополиуретан может быть использован как для полов по лагам, так и под бетонную стяжку:

• В первом случае напыление осуществляется между лагов, а после застывания пены производится настил деревянного или фанерного покрытия.
• Второй вариант предполагает предварительное распыление на поверхность перекрытия.

По завершении этапа расширения и застывания слоя термоизоляции, его застилают слоем гидроизоляционного материала, укладывают армирующую сетку, а затем заливают стяжку.

Положительными сторонами пенополиуретана можно считать его следующие качества:

О расчёте приведённого сопротивления теплопередаче полов и стен на грунте

Часто спрашивают, как рассчитать приведённое сопротивление теплопередаче полов и стен в грунте. Для этого существует упрощённая методика расчёта, рассмотрим её суть.

Суть тепловых расчётов помещений, в той или иной степени находящихся в грунте, сводится к определению влияния атмосферного «холода» на их тепловой режим, а точнее, в какой степени некий грунт изолирует данное помещение от атмосферного температурного воздействия. Т.к. теплоизоляционные свойства грунта зависят от слишком большого числа факторов, то была принята так называемая методика 4-х зон. Она основана на простом предположении о том, что чем толще слой грунта, тем выше его теплоизоляционные свойства (в большей степени снижается влияние атмосферы). Кратчайшее расстояние (по вертикали или горизонтали) до атмосферы разбивают на 4 зоны,  3 из которых имеют ширину (если это пол по грунту) или глубину (если это стены по грунту) по 2 метра, а  у четвёртой эти характеристики равны бесконечности. Каждой из 4-х зон присваиваются свои постоянные теплоизолирующие свойства по принципу – чем дальше зона (чем больше её порядковый номер), тем влияние атмосферы меньше. Опуская формализованный подход, можно сделать простой вывод о том, что чем дальше некая точка  в помещении находится от атмосферы (с кратностью  2 м),  тем в более благоприятных условиях (с точки зрения влияния атмосферы) она будет находиться.

Таким образом, отсчёт условных зон начинают по стене от уровня земли при условии наличия стен по грунту. Если стены по грунту отсутствуют, то первой зоной будет являться полоса пола, ближайшая к наружной стене. Далее нумеруются зоны 2 и 3 шириной по 2 метра. Оставшаяся зона — зона 4.

Важно учесть, что зона может начинаться на стене и заканчиваться на полу. В этом случае следует быть особо внимательным при проведении расчётов

Если пол неутеплён, то значения сопротивлений теплопередаче неутеплённого пола по зонам равны:

зона 1 — R_н.п.=2,1 кв.м*С/Вт

зона 2 — R _н.п.=4,3 кв.м*С/Вт

зона 3 — R _н.п.=8,6 кв.м*С/Вт

зона 4 — R _н.п.=14,2 кв.м*С/Вт

Для расчёта сопротивления теплопередаче для утеплённых полов можно воспользоваться следующей формулой:

где

— сопротивление теплопередаче каждой зоны неутеплённого пола, кв.м*С/Вт;

— толщина утеплителя, м;

— коэффициент теплопроводности утеплителя, Вт/(м*С);

Если предусматривается деревянный пол на лагах, то сопротивление теплопередаче можно рассчитать по формуле:

В общем, всё.