Толщина утеплителя для постоянного проживания в каркасном доме для разных регионов

Толщина утеплителя для постоянного проживания в каркасном доме для разных регионов

Популярность выбора в пользу строительства каркасных домов для постоянного проживания определяется рядом факторов.

Затраты на постройку каркасного дома ниже до 30%, чем на возведение частных домов в другом исполнении.

У каркасного дома отсутствует необходимость возводить мощное основание, подойдет свайный, блочный или ленточный мелкозаглубленный фундамент.

Скорость возведения до 1 месяца, отсутствие усадки, низкая теплопроводность каркасных стен и использование огнестойких утеплителей, обеспечивающих пожаробезопасность, делает строительство такого дома очень привлекательным.

Какая необходимая толщина утеплителя должна быть в каркасном доме

Толщина утеплителя каркасного дома рассчитывается исходя из наружной температуры в самый холодный период и характеристик выбранного материала утеплителя. Утеплитель при необходимости может быть уложен в несколько слоев.

Для упрощения величину толщины утеплителя можно взять приблизительно, исходя из опыта строительства в той или иной климатической зоне и применения какого-либо определенного типа утеплителя. В этой статье будут приведены некоторые такие величины.

Если же ваше утепление состоит из нескольких слоев различных утеплителей, то придется все же выполнять какие-то расчеты.

Толщину утеплителя нужно просчитать заранее, до начала строительства, поскольку от этого зависит толщина стены и, соответственно, ширина закладываемого фундамента.

Для постоянного проживания

Для круглогодичного проживания необходим расчет толщины утепления, чтобы обеспечить комфортную температуру в доме или пристрое к дому зимой и минимизировать теплопотери. Без расчета можно обойтись, если найти пример утепления для зимы в соответствующей климатической зоне и с таким же утеплителем.

В любом случае в доме для постоянного зимнего проживания толщина утеплителя должна быть не менее 150 мм.

Для сезонного проживания

Теплоизоляция для дома летнего проживания может не использоваться вообще, но на практике его все-таки применяют, для того чтобы не было продувания через щели и чтобы не испытывать дискомфорт в особенно холодные летние ночи.

Минимальная толщина утеплителя для летнего домика составляет 50 мм.

Чем утеплить?

Для утепления стен, кровли и перекрытий предъявляются разные требования. Например, при теплоизоляции пола особое внимание уделяется прочности и жесткости материалов. Для кровли важно выбрать легкие теплоизоляторы. При утеплении стен особых требований нет, можно использовать следующие виды теплоизолирующих материалов:

  • минеральная вата (плиты и маты);
  • пенопласт;
  • экструдированный пенополистирол (пеноплекс);
  • пенополиуретан (пена).

Технология монтажа всех этих материалов похожа, отличия имеются лишь у минеральной ваты, но об этом будет рассказано далее.

Каждый материал имеет свои преимущества и недостатки, но все приведенные выше виды относятся к современным утеплителям с высокой степенью эффективности.

Ответы на вопросы про проектирование и строительство каркасных домов

Вопрос:

Знакомые строители говорят, что для утепления каркасного дома достаточно 150 мм минеральной ваты. Однако, я читал на форумах, что 20 см — это минимум, что бы не замерзнуть сибирской зимой. Кто прав?

Ответ:

Давайте таки исходить из понимания, что жилой дом это не просто пол-стены-потолок, а довольно-таки сложная система, которая имеет как приобретает тепло, так и теряет его. Можно, конечно, начать рисовать формулы, приводить теплотехнические расчеты, но я скажу проще — нужно соблюдать баланс стоимости достижения необходимого уровня теплопотерь.

Помещения каркасного дома «приобретают» тепло через систему отопления, нагревательные и осветительные приборы, тело человека и животных, бытовую технику, солнечного излучения и т.д. Опять же, дом теряет тепло через пол-стены-потолок, вентиляцию, окна, внешние двери, при входе в дом и выходе из него и пр. Соответственно, необходимо соблюсти баланс между первым и вторым и одновременно баланс между стоимостью реализации необходимого уровня сопротивлению теплопотерям и стоимостью поддержки этого баланса.

Что я имею ввиду — если у вас по участку проходит газ, то лично я считаю, что нет смысла вкладываться в «стойки Ларсена» с утеплителем в 40 см и 60 см на крыше, в оборудование системы вентиляции с рекуперацией тепла и уж тем более в организацию «теплового насоса». Да, со всем этим набором вы получите реально «пассивный дом», но цена его будет несоразмерна эффекту (особенно учитывая текущие цена на качественное зарубежное оборудование). Согласен, тратить денег отопление вы будете действительно мало, но и реализовать все это будет весьма и весьма не дешево!

И опять же, если у вас из всех благ цивилизации только электричество, то уже имеет смысл вложиться в чуть бОльшую по сравнению с вариантом для газового отопления толщину утеплителя и, возможно, в систему вентиляции с рекуперацией тепла. В этом случае несколько бОльшие первоначальные затраты «отобьются» за счет относительно низких счетов за электроэнергию.

Если уж совсем по-простому, то:

  • 150 — 200 мм минерального утеплителя в случае если вы живете не в северных районах нашей необъятной родины и в случае если у вас газовое отопление;
  • 200 — 250 мм — то же самое, но в случае отопления электричеством;
  • 200 — 250 мм в стене, если вы на «северах» или в Сибири и у вас газ;
  • 250 — 300 мм, если топитесь совсем не дешевым ныне электричеством проживая в Сибири.

Это, так сказать, оптимум, а не догма. При этом, утеплитель может быть, так сказать, наборным — толщина утеплителя в стойках каркаса + в перекрестном каркасе + какой-то эффект от гидро-ветроизоляции в виде МДВП.

Например, если вы проживаете где-нибудь в Новосибирске или области и у вас заведен газ на участок, я считаю что наилучшим вариантом для каркасного дома будет «финская» технология и вполне достаточен следующий пирог утепления (изнутри наружу):

  • «эковата» толщиной 50 мм, нанесенная во внутреннем перекрестном каркасе нанесенная влажно-клеевым способом;
  • минеральный утеплитель в стойках толщиной 150 мм если используете вентиляцию с рекуператором тепла или 200 мм, если нет;
  • МДВД 22 мм под деревянный или виниловый сайдинг либо 40 мм под штукатурку.

При этом очень желательно соблюсти следующие рекомендации:

  • высота потолков не более 2,7 м;
  • совсем не «французские» окна с хорошим пятикамерным профилем шириной не менее 70-ти мм и двухкамерным стеклопакетом заполненный аргоном и внутренним низкоэмиссионным стеклом (И-стеклом);
  • правильную наружную утепленную дверь, типа «Финестра».

Тогда будет гарантированно тепло даже в периоды трескучего мороза, комфортно для ушей ввиду отличной звукоизоляции и оптимально сбалансировано по цене/эффекту, при этом затраты на отопление вас приятно удивят 😉

Дополнительно к вышезиложенному я вам настоятельно рекомендую ознакомиться с сравнением характеристик стен из различных материалов и различным конструктивом.

Есть отличный калькулятор, который позволит вам рассчитать необходимую толщину теплоизоляции вашего каркасного дома с учетом региона — очень рекомендую! Только не забывайте, что стена состоит не только из утеплителя, но и из стоек и обвязок, а это «мосты холода»!

И надо учитывать, что в случае пола на лагах с неотапливаемым фундаментом (МЗЛФ, винтовые сваи и т.п.) утеплитель нужен и в пространстве лаг/ростверка, причем минимум на 50 мм толще, чем в стенах. А в потолок кладите утеплителя на 100 мм больше, чем в стены — не пожалеете, так как именно потолок обеспечивает наибольшие относительные потери тепла, ведь воздушные массы по мере нагрева стремятся именно вверх!

Читайте также  Как забить скважину

Материалы для утепления стен каркасного дома

Для утепления стен каркасного дома применяют несколько видов теплоизоляционного материала — минеральная вата и все ее разновидности, пенопласт или экструзионный пенополистирол, сыпучие утеплители – опилки, керамзит. Рассмотрим все типы подробно.

Каменная вата

Производят из базальтовых пород с добавлением карбоната, который регулирует уровень содержания кислоты. Для скрепления между собой волокон используют связующие элементы — битумные, бентонитовые и синтетического происхождения.

Каменная вата не впитывает влагу

Обладает такими свойствами:

  • высокие теплоизолирующие показатели;
  • не воспламеняется, предохраняет деревянные конструкции от возгорания;
  • не дает усадку и не теряет форму во время эксплуатации;

При выборе каменной ваты в качестве утеплителя необходимо обращать внимание на расположение волокон.

Есть три типа — вертикальное, горизонтальное и хаотичное. Первые два вида делают утеплитель устойчивым к механическим воздействиям, третий — отвечает за высокий коэффициент теплоизоляции. При утеплении каркасных домов каменную вату используют для фасада, цокольных и подвальных этажей.

Эковата

По своему составу на 80 % состоит из целлюлозы. В качестве антисептика и антипирена в ее состав введены борная кислота и тетраборат натрия. К достоинствам относят:

  • высокие показатели звукоизоляции;
  • хорошее соотношение цена — качество;
  • при работе с этим материалом нет швов и стыков;
  • легко укладывать даже в труднодоступных местах.

Как и у всякого материала наряду с плюсами есть и минусы:

  • при эксплуатации большой процент усадки;
  • впитывает влагу, из-за этого значительно увеличивается теплопроводность;
  • для работы необходимо специальное оборудование;
  • очень маленькая жесткость, из-за чего не подходит для бескаркасной теплоизоляции;
  • вблизи нагревательных приборов есть риск возгорания.

Проводить теплоизоляционные работы этим материалом лучше специалистам. Самостоятельно утеплить дом эковатой сложно.

Стекловата

Как утеплитель нашла свое применение при изоляции внутренних и наружных стен, межэтажных и кровельных перекрытий. Наряду с достоинствами обладает и недостатками:

  • большой процент усадки;
  • низкий уровень плотности;
  • хрупкий и ломкий материал;
  • хорошо впитывает влагу.

Стекловата состоит из расплавленного стекла с добавлением песка

  • хорошо переносит низкие температуры;
  • пожаробезопасная;
  • низкая цена;
  • не подвержена действию химических веществ;
  • при утеплении пола не нужна дополнительная защита от грызунов.

Стекловата не содержит вредных веществ, но из-за ее хрупкости работать надо в защитном костюме.

Минвата

Имеет три разновидности — базальтовая, стеклянная и шлаковая. Используют при утеплении кровли, наружных и внутренних стен, напольных и чердачных перекрытий.

При выборе материала необходимо обращать внимание на показатели плотности.

В зависимости от места монтажа теплоизоляционного слоя подбирать марку материала. Например, минвата П–75. Показатель плотности 75 кг/м³ подойдет для утепления чердачных перекрытий и других горизонтальных плоскостей, неподвергающихся большим нагрузкам. Для теплоизоляции пола лучше выбрать материал с большими показателями плотности и жесткости — ПЖ–175 или ППЖ–200.

Сыпучие

К сыпучим утеплителям относят — керамзит, вермикулит, пеностекло, перлит. Часто утепляют каркасный дом опилками, что не совсем рационально во влажном климате. Сыпучие утеплители завоевали свою популярность благодаря многим качествам:

  • низкие показатели теплопроводности;
  • устойчивы к смене температурных режимов;
  • за счет малого веса не утяжеляют всю конструкцию;
  • длительный срок службы.

Работать с этими материалами просто, не нужны специальные инструменты и профессиональные навыки. Засыпной утеплитель способен заполнить любое пространство, даже в труднодоступных местах.

Роль многослойности

Стены обычного каркасного дома представляют собой настоящий пирог с несколькими необходимыми слоями. Именно в многослойности конструкции и кроется секрет теплоты стен. Между слоями существует дополнительная воздушная подушка, которая помогает утеплителю сохранять тепло в доме. Какие же слои имеются в стене каркасного дома?

Схема каркасной стены

  1. Внешняя отделка. Это самый крайний слой, который представлен материалом для внешней отделки фасадов. Это может быть штукатурка, навесные конструкции, сайдинг или другие плиты ПВХ, это может быть деревянная отделка – блок хаус или вагонка. Выбор материала для внешней отделки зависит в первую очередь от предпочтений хозяина и его финансовых возможностей. Внешняя отделка в каркасном доме может крепиться к плитам ОСБ или фиксироваться на дополнительно установленный каркас. В первую очередь это касается панелей, которые при креплении на каркас также дополнительно создают свободное пространство между стеной дома и внешней отделкой. Вентилируемые фасады относятся к этому типу отделки. Свободное пространство улучшает теплозащиту дома, создает дополнительный заслон от ветра.
  2. Плиты ОСБ выполняют двойную роль. Во-первых, они являются основой для внешней отделки, а во-вторых – это дополнительный каркас. Плита закрывает мягкие составляющие от внешнего механического воздействия.
  3. Третий слой каркасной стены – это гидроизоляция. Гидроизоляция представлена двумя видами. Это может быть пленка или более современная мембрана. Мембрана отличается от пленки тем, что она «дышит». Она пропускает воздух, выводит пар, образовавшийся внутри стен, но не позволяет влаге приникнуть внутрь стены из внешнего мира.
  4. Утеплитель является самым главным и основным элементом конструкции каркасной стены. От утеплителя зависит и толщина всей конструкции. При этом при выборе бруса для строительства каркаса, уже в период подготовки, необходимо определиться с толщиной утеплителя. Чем больше этот параметр – тем крупнее сечение бруса необходимо выбирать. Надо помнить о том, что утеплитель должен плотно прилегать к стойкам каркаса, и если вы выбрали утеплитель толщиной 15 см, то брус также должен иметь сторону 15 см. В некоторых районах предпочтительнее использовать утеплитель 18 см, значит, и брус следует выбирать аналогичной толщины. На 90% итоговая размер стены будет зависеть от утеплителя.
  5. Со стороны дома к утеплителю прилегает пароизоляционная мембрана, которая имеет две поверхности. Одна поверхность является гидроизоляционной мембраной, а вторая выводящей лишнюю влагу из стены. Пароизоляционная пленка и гидроизоляционная пленка должны плотно прилегать с двух сторон к утеплителю. Пленки фиксируются на балки, а места, в которых различные куски сходятся, тщательно соединяют специальным скотчем. Соединение внахлест составляет около 15 см.
  6. С внутренней стороны дома к мембране присоединяются плиты ОСБ, фиксируясь к брусу каркаса. Это основа для внутренней отделки.
  7. Внутренняя отделка чаще всего представлена гипсокартоном, который выравнивает стену каркасного дома в местах стыков плит ОСБ, и отделочных материалов – обоев, вагонки, декоративной штукатурки и пр. Внутренняя отделка – это последний слой стены в доме.

Такая многослойная конструкция каркасной стены позволяет формировать стену своими руками, и при этом обеспечивает ее тепло и небольшую толщину.

Сопротивление теплопроводности каркасной стены

Толщина теплоизоляции в доме

Необходимо учитывать особенности климата региона, в котором производится строительство вашего дома.

Для Москвы характерная толщина утеплителя составляет 20 см, для районов крайнего Севера значительно больше.

Чтобы понять какой толщины должны быть стены вашего дома, необходимо произвести математический расчет.

  • δут– толщина материала теплоизоляции в метрах;
  • δi – толщина всего состава каркаса (теплоизоляции, облицовки, отделки и т.д.);
  • λi – уровень (коэффициент) способности проводить тепло;
  • R – соответствующее для вашего региона сопротивление тепла конструкции строительства;
  • λут – коэффициент способности проводить тепло вашего утеплителя.
Читайте также  Обои в маленькую кухню

Произвести этот расчет очень просто, давайте рассмотрим это на примере. Необходимо произвести расчет толщины утеплителя в скате крыши на мансарде. Как правило, изнутри мансарда подлежит отделке деревянной вагонкой, после которой укладывают уровень пароизоляции и слой базальтовой ваты, выполняющей роль утеплителя. Следует попросту подставить в формулу толщины уровней каждого стройматериала, их величины способности проводить тепло и произвести расчет. В итоге получится необходимая толщина теплоизоляции.

Особенности каркасных технологий

Каркасное строительство в нашей стране известно довольно давно. Уже более века назад для возведения лёгких построек использовались каркасно-засыпные технологии. Для возведения стен дома применялись доски, из которых делали конструкции в виде коробов.

Стены-короба засыпались подручными теплоизоляционными материалами, чаще всего, опилками и шлаком. Подобные постройки были менее долговечными и комфортными, чем те же дома из бруса. Но в последние годы появилось множество технологий, делающих каркасное строительство настолько практичным, что оно начинает вытеснять технологию строительства из бруса для зимнего дома и дачных летних домиков.

Это связано с появлением на строительном рынке новых материалов, обладающих улучшенными эксплуатационно-техническими характеристиками и идеально подходящих для каркасных технологий. Это ориентировано-стружечные плиты (ОСБ), МДФ, сэндвич-панели и т.д. Они имеют целый ряд положительных качеств:

  • Малая масса, позволяющая использовать в качестве несущего основания облегчённые фундаменты.
  • Простота монтажа, в результате чего строительство становится менее затратным и быстрым.
  • Долговечность. При правильном монтаже каркасных стен они могут прослужить ничуть не меньше, чем стены из бруса.
  • Доступная стоимость. Строительство каркасного дома обойдётся намного дешевле, чем возведение кирпичной, брусовой или монолитной постройки.

Листы ОСБ или доски крепятся на каркасе, создавая внешний и внутренний защитные слои. Пространство между ними заполняется теплоизолирующими материалами.

Стена представляет собой своеобразный слоёный пирог

Слоеный пирог

Толщина утеплителя каркасного дома.

Выбор толщины утеплителя каркасного дома зависит от региона, в котором Вы строите каркасный дом. Все очень просто: есть требования по теплосопротивлению наружных стен и есть теплотехнические параметры утеплителя. Например, для московского региона сопротивление теплопередаче Ro ограждающих конструкций должно быть не менее 3,2 м 2 °С/Вт. Коэффициент теплопроводности Роквул Лайт Баттс: λ = 0,045 Вт/м°С. Умножаете одно на другое и получаете минимальную толщину наружной каркасной стены в 144 мм. Меняя вид утеплителя и подставляя в калькуляцию его коэффициент теплопроводности λ (в зависимости от Вашего бюджета и предпочтений), Вы определяетесь с окончательными параметрами толщины наружных стен Вашего каркасного дома. Выбор утеплителя необходимо сделать до проектирования, так как оптимальный шаг стоек для укладки минераловатных плит находится в диапазоне 610-625 мм, а для утепления целлюлозой / эковатой шаг стоек может быть 407 мм и более. Для кровли Ro для московского региона не менее 4,7 м 2 °С/Вт. Соответственно, толщина утепления Роквул Лайт Баттс не менее 211 мм. Больше можно, меньше нельзя.

Также не забывайте учесть, что каркасные конструкции только на 75-80% состоят из утеплителя, а сосновые доски имеют Ro 0,16 Вт/м°С. Простая калькуляция показывает, что λ = 80%*0,045 Вт/м°С + 20%*0,16 Вт/м°С = 0.068 Вт/м°С. Для каркасной стены из Роквул Лайт Баттс и сосновой доски необходима минимальная толщина 217 мм. Для кровли — 319 мм соответственно. Уменьшить толщину утеплителя можно, если применить метод перекрывания каркасных стоек дополнительным слоем. Так для каркасного дома, выполненного из доски 150 х 38 мм, внутри набивается поперечная обрешетка, базальтовые плиты укладываются в поперечном направлении, перекрывая мостики холода в виде сдвоенных и строенных каркасных стоек. В системе «мокрый фасад» вокруг каркасного дома создается пенополистирольный кокон, который затем штукатурится.

Несложная арифметика показывает, что в России большинство домов (и каменных, и деревянных) построены с нарушениями требований к Ro. Пока В России есть дешевый природный газ, это не проблема. Но в странах, где цены на энергоносители рыночные, а не назначаемые государством, народ серьезно задумывается об утеплении. Именно поэтому растет популярность каркасных домов, как наиболее энергосберегающего типа зданий.