Stavba žádné budovy se neobejde bez velmi důležité fáze – izolace podlahy, jejího stropu a stěn. Zodpovídá zejména za obytné budovy. A hlavní roli zde nehraje optimální volba tepelně izolačního materiálu, ale správný výpočet jeho požadované tloušťky. Trvanlivost konstrukce a její provozní vlastnosti budou záviset na správném stanovení tohoto ukazatele. Jak vypočítat tloušťku izolace pro stěny? To je to, co musíme zjistit.
Pochopení množství
Absolutně všechny materiály mají takové ukazatele, jako je tepelná vodivost a tepelný odpor. Pokud první hodnota ukazuje na jejich schopnost vést teplo, pak druhá je naopak druhou stranou „mince“. Stavební materiál, který pozoruhodně dobře vede teplo, má nízkou hodnotu tepelného odporu. Tyto indikátory jsou stanoveny v laboratorních podmínkách a každý výrobce uvádí stejné hodnoty na obalu svého produktu.
Bez kvalitní zateplovací práce se to neobejde, protože pokud se do vašich výpočtů vloudí chyba, pak se u vás doma objeví studené mosty – slabá místa, kterými začne teplo rychle odcházet z domova. Kromě úniku drahocenného ohřátého vzduchu povedou takové chodníky k dalším potížím – tvorbě kondenzace a poté vzhledu plísní. Nyní je jasné, že zateplení domu je životně důležitá operace.
Jak se vypočítá požadovaná tloušťka?
Nejprve se musíte rozhodnout o materiálech, které jste si vybrali pro dokončovací práce. Zde je také důležité schéma dokončení – exteriér i interiér. Na tom závisí konečná tloušťka stěn budovy.
Tepelný odpor (Rpr.) se vypočítá pomocí vzorce, který bude vyžadovat, abyste znali materiál stěny a její tloušťku:
Rpr. = (1/α (in))+R1+R2+R3+(1/α (n))
R1, R2, R3 zde znamenají tepelný odpor vrstvy a α(in) a α(n) jsou součinitele prostupu tepla povrchů stěn (vnitřní – dovnitř, vnější – n).
Poté musíte začít s výpočtem minimální hodnoty tepelného odporu (Rmin) pro klimatickou zónu, ve které se dům nachází:
Δ je tloušťka vrstvy materiálu (měřeno v metrech) a λ je jeho tepelná vodivost (W/m*K). Poslední hodnota by měla být uvedena na obalu, lze ji nalézt také v tabulce součinitelů tepelné vodivosti materiálů.
Čím vyšší hodnota, tím studenější materiál. Nejvyšší koeficient je pro mramor a kov, nejnižší pro vzduch, takže porézní materiály jsou vynikajícími tepelnými izolanty: pěnový plast o tloušťce 40 mm má stejnou tepelnou vodivost jako metr zdiva.
Nyní musíte porovnat Rmin. s Rpr. a najděte rozdíl – ΔR. Když se první hodnota rovná druhé nebo je menší, není třeba stěny izolovat. Pokud Rmin. více, pak musíte znovu najít rozdíl: ΔR = Rmin – Rpr.
Tloušťka tepelně izolačního materiálu se volí na základě hodnoty ΔR. Je nutné vzít v úvahu jeho další vlastnosti: třídu hořlavosti a hustotu, nasákavost a koeficienty tepelné vodivosti.
Výpočet izolace pro cihlové zdi
Pokud jsou stěny domu postaveny z pěnového betonu, jehož hustota je 0,3 ma koeficient tepelné vodivosti je 0,29, pak vydělením prvního čísla druhým získáme požadovanou hodnotu – 1,03.
Abyste mohli správně vypočítat požadovanou tloušťku izolace stěn, musíte zjistit minimální možnou hodnotu tepelného odporu v oblasti, kde se nachází váš domov. Odečtením našeho čísla (1,03) od něj získáme koeficient tepelného odporu požadovaný pro požadovaný materiál – tepelný izolant.
V případě, že při konstrukci stěn bylo použito mnoho materiálů, budete muset sečíst všechny jejich ukazatele tepelného odporu. Pro výpočet izolace je nutné vzít v úvahu odpor prostupu tepla materiálu (R). K tomu budete muset vypočítat hodnotu GOSP (stupňové dny topného období):
tB — pokojová teplota (+20-22°C se považuje za normu). tz — průměrná teplota vzduchu, zz — počet dní topné sezóny v roce. Všechny tyto ukazatele lze nalézt v „Stavební klimatologii“ SNiP 23/01/99.
Po stanovení tepelného odporu všech materiálů je nutné najít tloušťku izolace pro střešní krytinu, strop, podlahu a stěny. Hodnota se vypočítá pomocí vzorce:
RTR = R1 + R2 + R3 . Rn, kde n označuje počet vrstev a R je tepelný odpor materiálů – vypočtený podle vzorce:
R = δs/λS, kde první hodnota je tloušťka, druhá je tepelná vodivost.
Výpočet izolace stěn z pěnových bloků
Například materiály pro stěny jsou:
- pěnobetonový blok D600, jehož tloušťka je 30 cm;
- tepelný izolátor – čedičová vlna o hustotě 80-125 kg/m 3;
- povrchová úprava z dutých cihel (1000 kg/m 3) tl.12 cm.
Součinitel tepelné vodivosti těchto materiálů:
- beton – 0,26 W/m *0 C;
- izolace – 0,045 W/m *0 C;
- cihla – 0,52 W/m *0 C.
Poté určíme tepelný odpor:
Pórobeton – RG = δSG/λSG = 0,3/0,26 = 1,15 m 2 * 0 C/W. Cihla – RК = δSК/λSК = 0,12/0,52 = 0,23 m2 * 0 C/V. Vzhledem k tomu, že stěna má tři vrstvy, hledáme to, co hledáme: RTR = RG + RU + RC, načež vypočítáme tepelný odpor naší izolace – RU = RTR – RG – RC.
Představme si, že náš dům se nachází v oblasti, kde RTP (22°C) je 3,45 m 2 * 0 C/W. Vypočítáme: RU = 3,45 – 1,15 – 0,23 = 2,07 m 2 * 0 C/W. Požadovaný izolační odpor byl nalezen, nyní potřebujeme zjistit jeho tloušťku: δS = RU x λSУ = 2,07 x 0,045 = 0,09 m nebo 9 cm.
Výpočet zateplení podkroví
Tepelně izolační vrstva materiálu pro podkroví se vypočítá stejným způsobem jako u stěn. Je lepší, když je jeho tepelná vodivost 0,04 W/m * 0 C. Nejoblíbenější jsou desky, rohože nebo roletová izolace. Výpočet se provádí podle výše uvedeného algoritmu. Na jeho gramotnosti závisí mikroklima všech místností v zimě. Znalí lidé tvrdí, že tloušťka tepelného izolátoru by měla být dvakrát větší než tloušťka prezentovaná v projektu. Pokud volba padla na zásypové materiály, budou vyžadovat pravidelné uvolňování.
Výpočet izolace stěn rámové konstrukce
V tomto případě může ecowool nebo sypké materiály sloužit jako tepelný izolant. Zde jsou výpočty elementární, protože návrh obsahuje izolaci. Vezmeme-li jako příklad hlavní město naší vlasti, pak by se tepelný odpor stěn (R) budovy měl rovnat 3,20 m 2 * 0 C/W. Vata má λut = 0,045 W/m * 0 C. Zde použitý vzorec je δut = R x λut = 3,20 x 0,045 = 0,14 m.
Výpočet izolace pro podlahu
Chcete-li provést správný výpočet, musíte mít určité znalosti, které zahrnují:
- umístění podlahy ve vztahu k úrovni terénu;
- teplota půdy v hloubce.
K tomu vám pomůže následující tabulka.
Výpočet probíhá podle následujícího scénáře:
- určuje GOSP;
- vypočítá se tepelný odpor;
- je určena tloušťka všech vrstev a odolnost každé z nich;
- údaje jsou shrnuty.
Chcete-li zjistit tloušťku izolace, musíte odečíst celkovou hodnotu vrstev od standardního odporu, s výjimkou izolace. Pro zjištění požadované hodnoty se tepelný odpor izolace vynásobí součinitelem tepelné vodivosti.
Pokud proces „Jak vypočítat tloušťku izolace stěn“ není příliš jasný, je lepší jít jinou cestou: na internetu najdete mnoho kalkulaček, které vám mohou výrazně usnadnit práci.