Расчет утеплителя мансардной крыши

Расчет утеплителя мансардной крыши

Какая толщина утеплителя требуется для помещения мансарды?

Многие владельцы загородных и дачных домов в целях увеличения жилой площади оборудуют чердачное помещение для создания там кабинета, спальни, жилой комнаты. Такое помещение принято называть мансардой. Ее необходимо утеплить.

Схема утепления мансарды.

В качестве утеплителя используют несколько разных материалов: минеральную и стеклянную вату, пенопласт, пенополиуретан, другие утеплители. Но не все эти материалы годятся для проведения работ по теплоизоляции чердачного помещения для переоборудования его в настоящую мансарду.

Требования к материалам для утепления

Материалы, используемые для утепления мансарды, должны обладать:

Таблица сравнительных характеристик утеплителей.

  1. Противопожарной безопасностью. Они не должны поддерживать горения.
  2. Выполнять функции звукозащиты, не допускающие проникновения шумов извне.
  3. Функцией паропроницаемости для обеспечения необходимого микроклимата в помещении мансарды.
  4. Соответствием экологическим, санитарным и строительным нормам.
  5. Прочностью и долговечностью.
  6. Стойкостью к деформации.

По рекомендациям многих специалистов слой утеплителя должен составлять 25-30 см. Лучше устраивать двойной или тройной слой. Такой способ утепления предотвращает появление мостиков холода. При утеплении мансарды нельзя забывать о том, что фронтон – это тоже стена чердачного помещения. Деревянный фронтон требует более толстого слоя утеплителя, чем кирпичные стены.

Некоторые характеристики утеплителей

Широко применяется для утепления стен, полов и потолков пенопласт. В мансарде функции стен и потолка выполняет крыша здания. Для ее утепления использовать пенопласт не рекомендуется по следующим причинам:

Этапы утепления крыши мансарды.

  • все элементы крыши, в том числе материал утеплителя, должны хорошо проветриваться;
  • утеплитель должен хорошо пропускать воздух и пары влаги.

Теплый воздух по законам физики поднимается снизу вверх. Пенопласт совершенно не пропускает влагу, содержащуюся в теплом воздухе. Это приведет к образованию конденсата изнутри помещения. В результате в течение 1-3 лет отсыреют детали стропильной конструкции, по материалу утеплителя начнут течь струйки воды, появится плесень, деревянные детали крыши начнут гнить.

Очень распространенные материалы – минеральная вата и стекловата. Они обладают низкой стоимостью и отличной устойчивостью к высоким температурам. При работе со стекловатой необходимо соблюдать особые меры защиты, так как мельчайшие частички стекла при попадании на открытые участки кожи вызывают сильнейшее раздражение и значительные болевые ощущения. Работать можно только в защитной одежде, в перчатках и в очках. Толщина слоя теплоизоляции из минваты или стекловаты выбирается из расчета 15-30 см. Зависит это от климатической зоны, в которой находится дом.

Элементы утепления мансардной крыши: 1 – минеральная вата; 2 – пароветроизоляция (мембрана); 3 – гидроизоляция; 4 – воздушные потоки; 5 – стропило; 6 – кровля; 7 – обшивка мансарды.

К отрицательным сторонам этого утепляющего материала нужно отнести его легкую деформацию и гигроскопичность, что может привести к снижению теплоизоляционных свойств. Стекловата к тому же не относится к числу экологически безопасных материалов. Поэтому предпочтительнее использовать минеральную вату. Приобретать минеральную вату нужно из расчета плотности 40-45 кг на кубический метр. Это оптимальный материал для утепления мансарды. Минеральная вата – это материал, который обеспечивает:

  • экологическую безопасность;
  • негорючесть;
  • хорошую звукоизоляцию;
  • устойчивость к влаге и к перепадам температур;
  • морозоустойчивость;
  • защиту от грызунов и прочих вредителей;
  • устойчивость к появлению грибка и плесени;
  • быстрый и легкий монтаж.

Для утепления мансарды можно использовать войлок, пеньку, опилки, плиты из камыша. Но все эти материалы требуют предварительной антисептической и антипиреновой обработки. Эти операции значительно увеличивают сроки оборудования теплозащиты.

Сэндвич-панели стоят дороже минеральной ваты, но гарантируют качество и долговечность изоляции. Состоят они из нескольких слоев: пароизоляционного, утеплительного, гидроизоляционного, декоративного.

Плиты из вспененного стекла – это относительно новый и дорогой утеплитель. Обладает высокой прочностью. Материал довольно упругий и устойчивый к различным механическим воздействиям. Идеально подходит для теплозащиты при использовании мягкой кровли.

Утепление мансардного помещения

Схема утепления мансарды эковатой.

Крыша мансарды обычно состоит из стропильной системы, покрытой кровельным материалом. Стропила установлены через каждые 60-100 см. Эти промежутки заполняются утеплителем. В качестве материала для утепления рекомендуется применять минеральную вату или стекловолокно. Этот материал выпускается в виде плит или матов. Укладываются они слоями, количество которых зависит от их толщины. Какая она должна быть? Расчет толщины утеплителя производится исходя из коэффициента теплопроводности, который указывается в сертификатах качества. Можно ориентироваться на следующие данные:

Коэффициент Толщина утеплителя

  • 0,035 150 мм;
  • 0,04 180 мм;
  • 0,044 200 мм;
  • 0,045 205 мм;
  • 0,046 210 мм;
  • 0,047 215 мм;
  • 0,05 225 мм.

При коэффициенте теплопроводности 0,04 расчет средней толщины слоя утеплителя для разных городов России будет такой:

Город Толщина теплоизоляции (мм):

Таблица расчета средней толщины слоя утеплителя для разных городов России.

  • Архангельск 220;
  • Астрахань 160;
  • Анадырь 290;
  • Барнаул 210;
  • Белгород 170;
  • Благовещенск 230;
  • Брянск 190;
  • Волгоград 160;
  • Вологда 210;
  • Воронеж 180;
  • Владимир 200;
  • Владивосток 190;
  • Владикавказ 150;
  • Грозный 150;
  • Екатеринбург 210;
  • Иваново 200;
  • Игарка 290;
  • Иркутск 220;
  • Ижевск 210;
  • Йошкар-Ола 210;
  • Казань 200;
  • Калининград 170;
  • Калуга 190;
  • Кемерово 220;
  • Киров 210;
  • Кострома 200;
  • Краснодар 140;
  • Красноярск 210;
  • Курган 210;
  • Курск 180;
  • Кызыл 240;
  • Липецк 180;
  • Магадан 250;
  • Махачкала 130;
  • Москва 190;
  • Мурманск 220
  • Нальчик 150
  • Нижний Новгород 200;
  • Новгород 190;
  • Новосибирск 220;
  • Омск 210;
  • Оренбург 190;
  • Орел 190;
  • Пенза 190;
  • Пермь 210;
  • Петрозаводск 210;
  • Петропавловск-Камчатский 190;
  • Псков 190;
  • Ростов-на-Дону 160;
  • Рязань 190;
  • Самара 200;
  • Санкт-Петербург 190;
  • Саранск 190;
  • Саратов 180;
  • Салехард 280;
  • Смоленск 190;
  • Ставрополь 150;
  • Сыктывкар 220;
  • Тамбов 180;
  • Тверь 200;
  • Томск 230;
  • Тула 190;
  • Тюмень 210;
  • Ульяновск 190;
  • Улан-Удэ 230;
  • Уфа 200;
  • Хабаровск 220;
  • Чебоксары 200;
  • Челябинск 200;
  • Чита 240;
  • Элиста 160;
  • Южно-Сахалинск 210;
  • Якутск 290;
  • Ярославль 200.
Читайте также:  Мансардная крыша стропильная система форумхаус

Если сечение стропильных ног меньше толщины слоя утеплительного материала, к ним с помощью гвоздей, шурупов или саморезов прикрепляются дополнительные бруски из дерева. Их нужно обязательно обработать антисептическим составом. Между слоем утеплителя и кровлей должна оставаться вентиляция в виде воздушной прослойки. Величина воздушного зазора составляет 25-50 мм. Сверху утеплитель защищается ветрозащитной мембраной. Лучше для этой цели применять пленки «Тайвек HD», «Монаперм 450 ВМ», «Монарфлекс ВМ 310».

Снизу слой утеплителя для мансарды покрывают пароизоляционной пленкой и монтируют финишную облицовку из вагонки, гипсокартона или иных материалов.

Для создания комфортных условий в мансардном помещении нужна теплоизоляция. Затем следует изолировать нужно крышу и фронтоны. Материалы для этих целей можно применять самые разнообразные. Лучше всего использовать минеральную вату. Она имеет отличные характеристики и легко монтируется.

Расчет толщины теплоизоляционного слоя производится по региону проживания.

Чем холоднее климат, тем больше должен быть слой изоляции. Правильно устроенная теплоизоляция значительно сокращает расходы на отопление здания.

Расчет толщины теплоизоляции чердачного и мансардного помещения

Утепление кровли играет значительную роль в повышении комфортности помещения, улучшении его микроклимата. Правильно подобранная теплоизоляция увеличивает термическое сопротивление ограждающей конструкции и сокращает теплопотери. Необходимо отметить, что теплоизоляционный материал (утеплитель) «не утепляет», то есть не нагревает строительную конструкцию и помещение, а всего лишь сберегает тепло, выделенное теплогенератором: котлом, печью, электронагревателями.

Чердачные помещения крыш можно разделить на два вида: нежилые и жилые. В нежилых (холодных) чердаках утепляют только перекрытие, разделяющее дом и чердачное помещение. В жилых чердаках — мансардах, использующихся круглый год, утепляют скаты крыши, боковые стены и часть перекрытия (рис. 124).

рис. 124. Схемы расположения утеплителя в крышах различной геометрии и функционального назначения

Для различных регионов строительства, отличающихся температурой наружного воздуха, толщина утеплителя, закладываемого в конструкцию крыши, будет различаться. В районах с высокой температурой наружного воздуха толщина утеплителя нужна меньше, в районах с низкими температурами — больше. Кроме того, в мансардных крышах присутствуют три типа ограждающих конструкций: чердачное перекрытие, покрытие (скаты крыши) и стены фронтонов. Нормируемое тепловое сопротивление этих конструкций различается между собой, через стены тепла в атмосферу уходит меньше, чем через покрытие. Поэтому, в идеале, толщину утеплителя нужно подбирать отдельно для каждого типа ограждающей конструкции: отдельно для стен фронтонов, отдельно для крыши, отдельно для перекрытия (вариант чердачной крыши). Расчет толщины теплоизоляционного слоя производится по СНиП II-3-79 «Строительная теплотехника» или воспользуйтесь программами теплорасчета либо произведите упрощенный расчет вручную по формуле:

где δi — расчетная толщина слоя конструкции (утеплителя, обшивки мансарды, кровли и т. д), (м); R — нормируемое для данного региона строительства тепловое сопротивление строительной конструкции (стены, покрытия либо перекрытия), (м²×°С/Вт); λi – коэффициент теплопроводности материала конструктивного слоя, (Вт/м×°С), принимается по таблице 1 и 2 или по СНиП II-3-79 «Строительная теплотехника» либо по техническим характеристикам фирмы-изготовителя материала.

Расчет очень прост, например, нужно рассчитать толщину утеплителя в скате мансардной крыши. Предположим, что мансарда подшивается изнутри деревянной вагонкой, затем пароизоляция из полиэтиленовой пленки, затем утеплитель — минеральная вата, потом воздушная прослойка и кровля. Нужно просто поставить в формулу толщины слоев каждого материала, их коэффициент теплопроводности, взятый из таблиц 1 и 2, произвести арифметические действия и получить требуемую толщину утепления. Этого расчета вполне хватит для установления толщины утеплителя. Теплоизоляция фирмами-изготовителями выпускается определенной толщины, как правило, кратной 2 или 5 см. Поэтому небольшие погрешности в вычислениях и округление ее толщины в большую сторону не критичны.

Для утепления мансардных помещений рекомендуется применять утеплители с коэффициентом теплопроводности не более 0,04 Вт/м°С. Для чердачных крыш, где высота утепляющего слоя не имеет столь острого определяющего значения, коэффициент теплопроводности утеплителя может быть любым. Поэтому для утепления скатов крыши применяются высокоэффективные плитные, матные и рулонные теплоизоляции, а для чердачных крыш можно использовать и менее эффективные — засыпные. На чердаках рекомендуется увеличивать толщину утеплителя (любого) до 50% от проектной по всему периметру здания шириной примерно 1 м.

Если на холодных чердачных крышах будут применены мягкие, хорошо сминаемые утеплители, то по чердаку в обязательном порядке должны быть сделаны ходовые трапы из досок, уложенных на лаги. Трапы располагают примерно по центру чердака с отводами к слуховым окнам. Сминаемые и засыпные утеплители необходимо периодически (по мере их уплотнения) разрыхлять.

Какой толщины должен быть утеплитель для крыши?

Для того, чтобы условия в доме были на самом высоком уровне в холодное время года, необходимо не только позаботиться о непосредственной системе подогрева, но и сделать утечку данного тепла через наружные конструкции минимальной. Важно отметить, что сюда относятся не только стены, а и потолок, и другие подобные элементы.

Читайте также:  Как правильно установить мансардное окно velux

Как показывает практика, большое количество тепла теряется по причине перекрытия между этажами. В данном случае вполне возможно легко решить данную проблему. Все, что требуется, это просто использовать высококачественный материал для изоляции тепла. В таком случае потери тепла будут минимальными, а от этого существенно увеличивается эффективность работы системы отопления в доме. Необходима оптимальная толщина теплоизоляции для крыши.

В случае применения в жилье подкровельного пространства контур в данном помещении должен быть утеплен. Важно отметить, что подобная изоляция должна закладываться не только в конструкцию непосредственной кровли, а и в стены данного помещения. В том же случае, если чердак является нежилым, то необходимость в теплоизоляции его практически полностью отпадает. Роль дополнительного утеплителя в данном случае играет объем воздуха. Но в таком случае необходимо подобрать оптимальную толщину утеплителя для крыши.

Требования к теплоизоляционным материалам

Мало кто знает, но утеплитель для крыши или же для помещения мансарды должен иметь определенные параметры, которым в обязательном порядке должен соответствовать:

  • Безопасность в плане противопожарного типа. Данное изделие не должно гореть.
  • Обязательно должны быть высококачественными свойства изоляции звука. Такое изделие в обязательном порядке должно сводить к минимуму внешние виды шумов.
  • Также к важным факторам относится паропроницаемость.
  • Материал должен соответствовать экологической и санитарной безопасности.
  • Материал должен обладать высокой прочностью и долговечностью(особенно при утеплении плоской кровли).

Расчет толщины утеплителя по СНиП

После того, как вы осуществите выбор утеплителя, вам стоит рассчитать количество и то, каких размеров он будет. Это обосновывается тем, что каждый подобный теплоизолятор имеет свои непосредственные характеристики, и толщина даже может отличаться несколькими миллиметрами. Толщину рассчитывать необходимо, отталкиваясь от минимально допустимого сопротивления, а также теплопередачи кровельных конструкций.

Подобные данные зависят от того, в каком регионе располагается дом. Для того, чтобы максимально качественно рассчитать толщину данного утеплителя, необходимо воспользоваться следующей формулой:

А утеп. = (R0 – 0,16)*λут

Каждый показатель имеет свое значение, более подробно:

  • А-утеплитель – означает непосредственную искомую толщину данного использованного утеплителя;
  • R0 – говорит о сопротивлении теплопередачи в квадратных метрах;
  • Λут – значение так называемой теплопроводности.

Если говорить о величине под названием R0, то ее нужно смотреть в специальной таблице. Важно отметить, что показатели могут быть абсолютно разными, ведь на это влияет регион расположения дома. На упаковке данного материала имеется информация о теплопроводности и других его значениях. Данное значение в большинстве случаев в среднем равняется 0,04 Вт/(м*°С).

Не сложно догадаться, что, чем севернее находится непосредственный дом, тем толще будет утеплитель для него.

Приведем несколько примеров потенциальной толщины в самых разных районах России. В качестве примера использована базальтовая вата:

  • На территории Москвы или же Санкт-Петербурга толщина подобной ваты должна составлять около 20 см;
  • Ижевск или же Омск имеет параметры данной ваты в области 25 сантиметров;
  • Города наиболее северного типа, например Воркута, должны иметь толщину утеплителя в размере 30 сантиметров;
  • И крайне северные регионы должны иметь толщину утеплителя около 35 сантиметров.

Практический расчет утеплителя кровли

Как показывает практика, крайне редкие случаи, когда толщина данного утеплителя измеряется при использовании каких-то формул. Это обосновывается тем, что могут влиять многие ситуации, которые вносят серьезные коррективы в данные параметры. Отличным примером будет средняя полоса Российской Федерации, где нужно укладывать минвату оптимальной плотности при толщине около 20 сантиметров. Можно, конечно, использовать альтернативу в виде пенопласта. Его толщина в подобном случае равна 10 сантиметрам.

Подход данного типа не подразумевает собой какую-то особую точность, но он есть. Довольно много производителей выпускают данный теплоизоляционный материал с толщиной около 50 миллиметров. Абсолютно все значения, которые были получены, основаны на нормативной документации. Причем, в данном случае показатели практически всегда попадают в необходимые нормы. Путь расчетов предполагает работу материалов утепляющего формата в условиях приближенных к максимальной жесткости. Такое приспособление может выдерживать несколько дней в условиях максимально отрицательной температуры. Стоит отметить, что как показывает практика, условия для реальной эксплуатации всегда являются боле мягкими, чем предполагается. Все растраты на утепление будут в полной мере оправданы снижением растрат на отопление.

Бывают такие варианты, когда дом сооружается с нуля по проекту. В таком случае определить необходимую толщину данного теплоизоляционного материала крайне просто. Здесь достаточно рассчитать или принять на свой страх и риск ориентировочное значение. Далее, учитывая полученный результат, будет основываться конструкция кровли (сечение стропил, расстояние между ними, наличие продухов и дополнительной обрешетки).

Совсем другую последовательность действий подразумевает утепление уже готовых конструкций. В данном случае утеплитель нужно подбирать под стропильную систему кровли.

В процессе монтажа утеплительного материала важно, чтобы было пространство между стропилами, чтобы туда вставлялся утеплительный материал. Если вы соорудили дом с недостаточным расстоянием между стропилами, то могут возникнуть определенные негативные ситуации. Есть также вариант с применением дополнительных брусков 50мм х 50мм. Их нужно дорастить в доль стропил, а также по горизонтали с шагом в 60см по центрам. Таким методом вы сможете качественно утеплить вашу кровлю.

Самый простой расчёт количества утеплителя на крышу

Чтобы произвести расчет необходимого количества материала, важно помнить о правилах его монтажа. Грамотное утепление мансардной крыши изнутри подразумевает, что утеплитель укладывается между стропилами враспор, то есть ширина материала должна быть ровна шагу стропильных ног. Гораздо проще заранее, на момент проектирования и возведения стропильных ферм определиться с маркой утеплителя и его размерами. Стандартные размеры плиты составляют 120 см*60 см*10 см, что особенно удобно при стандартном шаге стропил в 62 см по центрам. В этом случае нет необходимости подрезать плиты.

Читайте также:  Вентиляция на мансардном этаже своими руками

Для расчета необходимого числа плит необходимо определить, сколько ляжет вдоль и поперек. Для этого необходимо учитывать длину ската крыши и количество промежутков между стропилами.

Важно! После окончательного подсчета количества утеплителя, нужно додать 10%.

Подведем итоги

Мы можем рекомендовать вам применять исключительно современные материалы для утепления, которые отвечают абсолютно всем нормам и требованиям. Важно помнить, что толщина утеплителя должна зависеть от промерзания в вашем регионе.

Видео о подборе толщины утеплителя для крыши

Калькулятор расчета толщины утепления ската кровли

Если на чердаке планируется организовать жилую комнату или даже просто хорошо оборудованное и отделанное подсобное помещение, то необходимо продумать вопрос утепления скатов кровли. Не стоит полагать, что это только защита от зимних морозов – без термоизоляции и в летнюю жару чердак способен превратиться в совершенно непригодную для пребывания людей зону, раскаляясь под действием солнечных лучей.

Калькулятор расчета толщины утепления ската кровли

Чтобы термоизоляция была полноценной, ее толщина должна соответствовать определенным нормам. Кстати, толщину необходимого утепления принимают в расчет еще при проектировании крыши – на нее нередко ориентируются и при выборе пиломатериалов для изготовления стропильных ног. Поможет определиться с этим параметром – калькулятор расчета толщины утепления ската кровли.

Ниже будут даны необходимые разъяснения, приведены справочные материалы.

Калькулятор расчета толщины утепления ската кровли

Как правильно произвести расчет?

Определение необходимой толщины утепления строится на том принципе, что суммарное термическое сопротивление строительной конструкции (кровельного покрытия в нашем случае) должно быть ни ниже, чем установленный СНиП показатель для данного региона, в соответствии с его климатическими особенностями.

  • Найти необходимое нормированное значение сопротивления теплопередаче для места своего проживания можно по размещенной ниже карте-схеме территории РФ. При этом нас интересует в рассматриваемом расчете показатели «для покрытий» – указаны красными цифрами.

Карта для определения нормированного значения термического сопротивления строительных конструкций.

  • Необходимо будет выбрать из предлагаемого перечня тип утеплительного материала – усредненные показатели термоизоляционных способностей каждого из них уже внесены в программу расчета.

    Цены на базальтовые плиты

    Остальные вычисления калькулятор проведет сам. В итоге будет получена рекомендованная минимальная толщина выбранного утеплителя, в миллиметрах. Ее уже несложно привести к стандартным толщинам утеплительных материалов, организовав их монтаж в один или в два (предпочтительнее!) слоя.

    Как выполняется утепление кровли?

    Безусловно, в кровельном «пироге», помимо самого утеплителя, применяются и другие необходимые материалы. Подробнее об этом – в специальной публикации, посвященной самостоятельному утеплению крыши дома .

    Понравилась статья?
    Сохраните, чтобы не потерять!

    Утепление крыши.

    Произвести утепление крыши дома можно даже своими руками, для домашнего мастера технология такого процесса не создаст особых трудностей.

    Качественное утепление помогает снизить теплопотери частного дома на 15%, а дом благодаря этому будет более комфортным и теплым.

    Утепление крыши рекомендуется производить тогда, если чердачное помещение планируется использовать под мансарду. В том случае, если чердак будет нежилым, достаточно будет выполнить утепление пола чердака или потолка дома изнутри (чердачного перекрытия дома). Проведение такого утепления обеспечит хорошую проветриваемость на чердаке и в нем застаиваться не будет сырость.

    По своей конструкции крыши бывают плоские и скатные, поэтому различна и технология в их утеплении.

    Утепление крыши скатного типа.

    В уже построенном доме, проводятся работы по утеплению скатной крыши со стороны чердака (изнутри). Перед началом работ следует, провести обязательно ревизию состояния стропил, проверить наличие гнили или сырости. Необходимо подгнивающие балки заменить на новые, затем обработать их антисептиком, а все деревянные части крыши покрыть противопожарным составом.

    Состоит “пирог” утепления скатной кровли (от крыши внутрь чердака) из утеплителя, гидробарьера и внутренней отделки. Между подкровельной гидроизоляцией и кровлей обязательно должны присутствовать в этом “пироге” воздушные прослойки, также они требуются между утеплителем и гидробарьером, для удаления случайно образовавшейся влаги.

    Между обшивкой и пароизоляцией нужно оставить зазор, если изнутри утепление обшиваться будет декоративной отделкой (ДСП или вагонкой). В этих плоскостях циркулировать свободно воздух сможет только тогда, когда для него обеспечен будет свободный приток и удаление. Два продуха необходимо устроить для этих целей: первый в свесе кровли, а второй под коньком – в верхней части крыши.

    Материалы для утепления крыши.

    – Стекловату или минеральную вату в рулонах либо плитах можно применять в качестве утеплителя. Использовать лучше вату в плитах, они со временем не проседают и держат хорошо форму. Пенопластовые плиты также можно использовать.

    – Слой специальной пленки или рубероида может служить гидроизоляцией, этот слой к утеплителю не пропустит воду и выведет влагу, которая в нем образовалась.

    – Полиэтиленовую пленку, фольгированные материалы (фольгой внутрь чердака), рубероид используются в качестве пароизоляции. Пароизоляционная мембрана подойдет лучше всего, она не пропускает в одну сторону пар и влагу (к утеплителю), но из него наружу отводит конденсат.

Оцените статью
Добавить комментарий