Содержание страницы
- 1 Толщина стен каркасного дома: конструкция, утепление
- 1.1 Конструкция стены и её толщина
- 1.2 Толщина утеплителя
- 1.3 Утепление минеральной ватой
- 1.4 Расчет утеплителя из минваты
- 1.5 Утепление пенополистиролом
- 1.6 Вентиляционный зазор
- 1.7 Необходимость в использовании вентзазора
- 1.8 Толщина стен
- 1.9 Внешняя стеновая обшивка
- 1.10 Внутренняя стеновая обшивка
- 1.11 Расчеты толщины
- 2 Толщина стен каркасного дома для круглогодичного проживания: примеры расчета для разных утеплителей
- 3 Определение толщины стен каркасного дома
- 4 Толщина стен каркасного дома для разных технологий
Толщина стен каркасного дома: конструкция, утепление
Конструкция каркасной стены определяет её толщину, которая важна для выбора размера ленты фундамента. Также на толщину стены влияют выбор утепляющего материала, его ширина, выбор внутренней и наружной стеновой отделки. Какой может быть толщина каркасного дома? И как рассчитать её значение для различных вариантов утепления?
Конструкция стены и её толщина
Толщина стен каркасного дома определяется их конструкцией, наличием вентзазоров и выбором утеплителя. Традиционно каркасная стена состоит из следующих прослоек:
- Наружная стеновая обшивка – её толщина может варьироваться от нескольких миллиметров (если это металлический профилированный лист) до нескольких сантиметров (если это более массивная обшивка – стружечная плита ОСБ или цементно-стружечные плиты ЦСП).
- Вентиляционный зазор между наружной стеновой обшивкой и утеплителем – он составляет как минимум 30-50 мм и обеспечивает свободное движение воздуха.
- Минеральный утеплитель обязательно применяют с мембранной защитой. Сама по себе мембрана не занимает много места. Её ширина измеряется микронами. А вот минеральный утеплитель – определят размер стены, поскольку является самым толстым материалом стенового «пирога». Ширина утепления варьируется от условий климата и предназначения дома (сезонности проживания – круглый год или только лето). Обычно она составляет хотя бы 50 мм для летнего строения и более 150 мм – для круглогодичного. Толщина стены каркасного дома для постоянного проживания – больше, поскольку строение эксплуатируется в период холода и зимних температур. При необходимости теплоизолятор кладут в два слоя, увеличивая толщину наружной стены. Тогда толщина утепления каркасного дома может увеличиваться вдвое.
- Внутренняя стеновая обшивка – её толщина также зависит от выбора стенового материала. Внутренняя обшивка может быть толще наружной, если она выполнена из деревянных материалов (блок-хауса, бруса). Возможна тонкая внутренняя обшивка – фанерой или панелями МДФ.
В разрезе устройство каркаса.
А теперь рассмотрим подробнее как строить каркасный дом, какая толщина стен будет у постройки?
Толщина утеплителя
При расчётах толщины стен начинают с выяснения, какая необходима толщина утеплителя в каркасном доме. От него ведутся все другие расчёты, поскольку вид утеплителя определяет не только его размеры, но также выбор внутренней конструкции самой стены. Ватный утеплитель требует обустройства вентиляционного зазора. Пенополистирольный или пенополиуретановый утеплители выполняются без пустотелой щели в стене. Поэтому начнём с выбора теплоизолятора.
Утепление минеральной ватой
Традиционное утепление каркасной стены – минеральная вата. Она имеет высокие характеристики теплосбережения и среднюю долговечность. Маты из минеральной ваты ограничивают 99% потерь тепла и пропускают десятые доли Вт через 1 кв. м площади.
Главным показателем способности изолировать внутреннее тёплое помещение является характеристика теплопроводности. Для стекловаты она составляет 0,035-0,055 Вт/м°С, для минеральной базальтовой ваты – 0,039-0,045 Вт/м °С. Это обозначает, что с 1 кв. м стены может утечь не более 0,055 (или 0,045 – для базальтовой ваты) Вт тепла.
Разбег в характеристиках теплопроводности определяется структурой и жёсткостью материала. Если минвата имеет форму жёстких плит, предназначенных под штукатурку, то она отличается плотной структурой и большей теплопроводностью (0,04-0,045 Вт/м°С). Если же минвата поставляется в форме сжимаемых матов, её структура – более пористая. У такой минеральной ваты показатели теплопроводности соответствуют нижней границе – 0,035 – 0,039 Вт/м°С
Для эффективного утепления выбирают материал с возможно более низкой характеристикой теплопроводности. В зависимости от этой характеристики рассчитывают его толщину. Какая толщина утеплителя для каркасного дома будет нужна для проживания круглый год?
Правильный пирог с утеплением.
Выбрать толщину можно по специальным таблицам, в которых указывается ширина теплоизолятора в зависимости от уличных температур, -5°С, -10°С, -15°С или -20°С. Толщина минваты каркасного дома выбирается с учётом крайних зимних температур. К примеру, если стабильно в январе месяце наблюдается температура -10, но иногда бывает -20 или -25, то утеплитель рассчитывают на самую низкую температуру холодного месяца.
Таблица — толщина минваты для утепления стен каркасного дома
Регионгород | Толщина минваты |
Магадан | 170-180 мм |
Иркутск | 160 -170 мм |
Новосибирск | 150-160 мм |
Екатеринбург | 140-150 мм |
Санкт-Петербург | 130-140 мм |
Краснодар | 90-100 мм |
Сочи | 70-80 мм |
Расчет утеплителя из минваты
S = теплосопротивление стены х коэффициент теплопроводности.
Величина теплосопротивления стены выбирается в зависимости от региона строительства. Она учитывает уровень зимних температур и крайних самых низких холодов. Коэффициент теплопроводности является характеристикой материала утеплителя. Он указывается на упаковке товара, также его значение можно определить по справочным таблицам.
Таблица – теплосопротивление стен дома по регионам
Регионгород | Необходимое сопротивление передаче тепла, м2·°C/Вт |
Якутск | 5,28 |
Магадан | 4,33 |
Иркутск | 4,05 |
Новосибирск | 3,93 |
Екатеринбург | 3,65 |
Владивосток | 3,25 |
Санкт-Петербург | 3,23 |
Ростов-на-Дону | 2,75 |
Краснодар | 2,44 |
Сочи | 1,79 |
На примере разберем, как ведётся строительство каркасных домов во Владивостоке. Как правильно рассчитывается толщина утеплителя для стен каркасного дома, если утепление выполняется минватой с коэффициентом теплопроводности 0,04 Вт/м°C.
Для Владивостока теплосопротивления стен жилого строения должно быть равным 3,25 м2°C/Вт. Итого получаем: 0,04 х 3,25 = 0,13 м или почти 130 мм.
Большинство производителей выпускают минеральную вату в двух вариантах толщины – 50 или 100 мм. Поэтому необходимо использовать два слоя утеплителя — один по 100 мм., а другой по 50 мм.
При этом дом будет утеплён с запасом толщины теплоизолятора в 20-30 мм. 100 мм минеральной ваты заменяют по теплоёмкости 2 м. кирпичной стены или 400 мм. дерева. Соответственно 30 мм. дополнительного утепления заменят 600 мм. кирпичной кладки.
Утепление пенополистиролом
Этот вид утепления часто используется при каркасно-щитовом строительстве, когда стену дома сооружают из готовых блоков, утепленных в процессе производства на заводе. Иногда пенопластом утепляют стены каркасных домов, используя его в дополнение к минвате. Какой толщины должны быть стены каркасного дома? Для тёплой зимы в южных регионах используют пенопласт толщиной 70 мм. Для Москвы – необходимы плиты толщиной 150 мм.
Постройка утеплена пеноплексом.
Для стенового утепления рекомендуется использовать пенопласт плотностью не менее 25 кгм3. Эта характеристика также влияет на выбор ширины плиты. Для сравнения: утепление пенопластом плотностью 25 кгм3 и шириной 100 мм эквивалентно утеплению пенопластом плотностью 35 кгм3 толщиной 50 мм. Плотностью и шириной варьируют, выбирая оптимальный вариант материала.
Пенополистирол имеет практически такие же характеристики теплопроводности, что минеральная вата. Они лежат в пределах 0,03- 0,045 Вт/м°С. Расчёт толщины утепления полистиролом будет аналогичным. Необходимо умножить теплосопротивление стены вашего региона на характеристику теплопроводности.
Для Подмосковья получим 0,035 х 3,9 = 140 мм утеплителя.
При заказе плит пенопласта можно оговорить толщину их распиливания. Таким образом, можно выполнить утепление в требуемом размере – 115 мм, без переплаты за лишние миллиметры материала.
Пенопласт используется в утеплении полов. Поэтому его толщина важна, когда определяется толщина плиты каркасного дома. Которая влияет на его теплоёмкость, возможность сохранять внутри тепло. Чем сильнее уличный холод, тем больше должна быть толщина утепляющего слоя.
Вентиляционный зазор
Паропроницаемость стены – характеристика, которая показывает наличие естественной вентиляции. Если паропроницаемость низкая или отсутствует, то тогда есть необходимость сооружения принудительной вытяжки. Стенам из натуральных материалов свойственна естественная паропропускная способность. Говорят, что они «дышат». У многих искусственных материалов, пенопластовых утеплителей, паропроницаемости нет. Поэтому они блокируют газообмен через стену.
Устройство вентзазора в каркасном доме.
Стена, сделанная только из минеральной ваты, имеет высокую паропроводящую способность. При этом в утеплителе скапливается конденсат, который нарушает теплопроводные свойства утеплителя. Для того чтобы стена не пропускала холод, необходимо правильно построить пирог стены каркасного дома. Для защиты от паров из дома делается пароизоляция, снаружи монтируется мембранная пленка и предусматривается наличие вентиляционного зазора.
Хороший каркасный дом утепляется минеральной ватой с обязательным устройством вентиляционной щели между утеплителем и наружной стеновой обшивкой. При этом снаружи утеплитель закрывают пароизолирующей мембраной, которая предупреждает проникновение пара в утеплитель. Но не препятствует выходу возможного пара наружу, из утепляющего слоя. Таким образом, вентзазор в каркасном доме является щелью, через который влажный пар может выйти из стены.
Также вентзазор предупреждает конденсат на внутренней стороне облицовки.
Необходимость в использовании вентзазора
- Если минеральный утеплитель теряет свои теплосберегающие свойства при намокании.
- Если наружная отделка выполнена из материала, который не пропускает пар. В таком случае каркасный дом без вентзазора будет конденсировать влагу с внутренней стороны сайдинга.
Толщина вентиляционного пространства между утеплителем и наружной обшивкой определяется его расположением, и длиной стены, чем длиннее, тем шире должен быть вентзазор. Ширина вентзазора в каркасном доме снаружи составляет минимум 25 мм.
При большой площади стены она должна составлять минимум 50 мм.
Правильное устройство.
Иногда в целях удешевления строения используют утепление каркасного дома пеноплексом. Этот утеплитель является воздухонепроницаемым, поэтому не требует наличия воздушного вентиляционного зазора. Нужен ли вентзазор в каркасном доме?
- Материал утеплителя паронепроницаем.
- Наружная стеновая отделка пропускает пар. Минвату можно закрывать штукатуркой без вентзазора, если штукатурная смесь имеет высокую паропроницаемость, выше, чем у минваты.
В таком случае, толщина утепления стен каркасного дома не требует установки вентиляционного зазора внутри и снаружи.
Толщина стен
Внешняя стеновая отделка выполняет две важные функции. Она защищает внутреннюю стену от осадков и поддерживает прочность дома, усиливает каркас. Выбор стеновой обшивки учитывает не только характеристики водо- и влагостойкости, а также прочность на изгиб, способность противостоять ветровым нагрузкам.
Внешняя стеновая обшивка
Наружная стеновая обшивка может быть выполнена различными материалами. Используются плиты ОСБ на каркасный дом, металлопрофиль, цементностружечные плиты, деревянные доски – вагонка, блок-хаус, брус. Каждый из них имеет собственные характеристики и размеры.
Изоплат для обшивки.
Чаще других используются плиты ОСБ – в силу ценовой доступности. Выбор их толщины определяется этажностью строения. Толщина ОСП для стен каркасного дома в одноэтажных постройках составляет минимум 9 мм. Для двухэтажных домов она должна быть не меньше 12 мм. Таким образом, в каркасном доме толщина ОСБ определяет его прочность, долговечность, устойчивость к ураганному ветру.
Внутренняя стеновая обшивка
Внутренняя обшивка стены может выполняется листовыми материалами. Это может быть ОСБ толщиной 9 или 12 мм. Она также может быть собрана из тонких материалов – фанеры, МДФ, толщина которых не превышает 5 мм. Она может быть сделана из гипсокартона, толщина листов которого составляет 12-13 мм.
Расчеты толщины
А теперь приведём пример, какой должна быть толщина стен каркасного дома для зимнего проживания в Подмосковье.
Толщина утеплителя, определённая ранее – 200 мм. Наружная обшивка дома ОСБ толщиной 120 мм. Наружная штукатурка – до 5 мм. Вентиляционный зазор – 70 мм. Внутренняя стеновая обшивка – гипсокартон – 13 мм. Итого после суммирования толщины всех материалов каркасного «пирога» толщина стены получается равной почти 230 мм.
Источник: http://1karkasnydom.ru/tolshhina-sten-karkasnogo-doma-konstruktsiya
Толщина стен каркасного дома для круглогодичного проживания: примеры расчета для разных утеплителей
При достаточно невысокой цене, качество применяемых в каркасном домостроении материалов растёт с каждым годом. Неудивительно, что такой вид построек получает всё большее распространение во всех регионах России. И в зависимости от климатической зоны, один и тот же проект будет иметь различные требования к теплосбережению, поэтому, какая должна быть толщина стен каркасного дома, надо определять в каждом случае отдельно.
Есть несколько подвидов каркасной технологии – если общий принцип возведения домов одинаковый, то нюансы, среди которых и толщина стен, могут отличаться
Типовая конструкция стены
Конечно, выбор толщины стены зависит не только от климата в регионе, но и от предназначения конструкции: будет ли дом для постоянного проживания, или — для временного, а так же от материалов применяемых в конструкции внутренней и внешней частей стены, от вида используемого утеплителя, наличия воздушного зазора.
Классическая стена состоит из следующих элементов:
- Внешняя обшивка. Может быть толщиной от нескольких миллиметров до десятков сантиметров в зависимости от используемых материалов. Чаще всего применяют цементно-стружечные ЦПС или древесно-стружечные OSB плиты, реже используют металлопрофиль или облицовочный кирпич. При отсутствии воздушного зазора внешняя часть может состоять просто из оштукатуренного утеплителя.
- Воздушный зазор. Он нужен для того, чтобы исключить проникновение влаги через внешнюю обшивку в утеплитель, и он оставался сухим, не теряя своих теплоизолирующих свойств. В зависимости от типа применяемых изоляционных материалов может составлять от 25 до 50 мм.
Порядок расположения слоев в каркасном доме стандартный
- Каркас. Может быть утеплённым, или нет. Минимальная толщина несущей конструкции стены без утепления составляет 50мм и увеличивается в зависимости от вида используемого утеплителя: минеральное волокно, эковата, пенополистирол, полиуретановое напыление. Толщина утеплителя для стен каркасного дома может достигать 400мм.
- Внутренняя обшивка. Обычно состоит из более экологичных материалов, чем внешняя, так как связана с жилым пространством. Чаще всего используют гипсокартон или материалы на основе натурального дерева (доска, брус), реже фанеру, МДФ или OSB. Если несущая конструкция каркаса не утепляется, то обшивки стены может и не быть.
Из конструкционных особенностей стены понятно, что самое сложное — это определить толщину утепления каркаса.
Именно от толщины утеплителя будет зависеть, насколько теплым будет дом
Минеральная вата
Такой вид утеплителя изготавливают с применением стеклянного или базальтового волокна по следующей технологии:
-
Сначала базальт расплавляют в печи при высоких температурах до тех пор, пока он не станет жидким.
-
Полученную жидкость закачивают в центрифугу, где под огромным давлением воздуха она превращается в волокна.
-
Затем эти волокна попадают под пресс, уплотняющий их до нужных параметров.
-
Далее полученный материал скатывают в рулоны или разрезают на плиты.
Положительные моменты при использовании минеральной ваты заключаются в её низкой теплопроводности, которая даже ниже, чем у дерева. При плотности 50 кг/м3 средний её показатель будет в районе 0,045-0,05 Вт/м оС (зависит от производителя). Опираясь на эти данные, по формуле δ =R.k можно рассчитать толщину утеплителя для любого региона России:
- 3 х 0,05 = 0,15 (м) — для Московской области,
- 4,9 х 0,05 = 0,24 (м) — для Якутска,
- 1,8 х 0,05 = 0,09 (м) — для Сочи.
Минвата один из недорогих и часто применяемых утеплителей
Если сравнить с толщиной стен из дерева без дополнительного утепления, то получим:
3 х 0,11 (коэффициент теплопроводности ели) = 0, 33 м. Это для Московской области.
Единственный минус теплоизоляции из минерального волокна состоит в том, что при намокании его свойства ухудшаются в разы. Поэтому при монтаже нужно следить за соблюдением норм гидроизоляции.
Это может быть интересно! В статье по следующей ссылке читайте про утепление деревянного дома снаружи.
Эковата
Относительно недавно появившийся на рынке материал на основе целлюлозы, полученной при переработке макулатуры и прочих бумажных отходов. Негорючесть достигается за счёт добавления в утеплитель соединений бора. По этой же причине в эковате не заводятся насекомые и грызуны. На сегодняшний день на рынке — это действительно, самый экологически чистый утеплитель.
Для монтажа этого материала на большие площади требуется специальное, распыляющее волокна оборудование, в простонародье называемое «пылесосом». Благодаря нему, можно напылять гранулы ваты как на конструкцию, которая ещё не зашита с одной из сторон, так и закачивать материал внутрь уже смонтированной стены через специально проделанные для этого отверстия. На небольшие площади волокно можно наносить без применения спецсредств подобно штукатурке.
Для распыления эковаты понадобится специальная машина
Из недостатков необходимо отметить усадку, которая происходит через некоторое время, а как следствие теряются изоляционные свойства. Это устраняется закачкой дополнительного количества утеплителя в уже смонтированную конструкцию, что не всегда удобно.
Теплопроводность эковаты примерно равна теплопроводности минерального утеплителя при их одинаковой плотности, поэтому расчёт будет таким же.
О видах и особенностях материалов для утепления стен в видеоролике:
Пенополистирол
Всем с детства знакомый пенопласт. Используется в строительных технологиях очень давно, но до сих пор не потерял актуальность из-за своей низкой теплопроводности и небольшой массе.
Технология производства пенополистирола достаточно проста:
- Полистирол доводят до температуры плавления и под давлением насыщают его парами и газами. В итоге образуются маленькие шарики наполненные воздухом.
- Далее шарики повторно нагревают и прессуют в листы самой различной формы.
- Для улучшения характеристик пенопласт обрабатывают экструдером — опять доводят до вязкого состояния, а затем формуют (выдавливают через специальное отверстие). Так получается экструдированный пенополистирол.
Листы пенополистирола вставляются и крепятся между перегородками каркаса
Из минусов этого утеплителя можно отметить его горючесть, хотя если говорить об экструдированном материале, то этот показатель будет в пределах допустимого.
Плотность пенопласта варьируется от 20 до 160 кг/м3 при коэффициенте теплопроводности 0,03-0,05 Вт/м °C.
Таким образом, можно посчитать, что минимальная толщина этого утеплителя для Московской области должна быть не меньше 150 мм (3 х 0,05).
Это может быть интересно! В статье по следующей ссылке читайте про наружное утепление дома минеральной ватой под сайдинг.
Полиуретановое напыление
Как и эковата, этот вид утеплителя появился на рынке сравнительно недавно. Полиуретановая пена — это пористая, но прочная изоляция. Наносится она на поверхность в жидком виде при помощи специальной установки, которая генерирует пену из химических компонентов и под давлением разбрызгивает на поверхность. Время полного высыхания слоя толщиной в 10 мм примерно час.
Каждый производитель по-разному определяет соотношение компонентов для получения полиуретановой пены и не рекомендует нарушать рецептуру при замешивании смеси.
Плотность вспененного полиуретана зависит от химических компонентов, применяемых для получения пены, и может составлять от 10 до 110 кг/м3, но наибольший теплоизоляционный эффект достигается при использовании материала с плотностью 30-40 кг/м3.
Толщина стен с полиуретановым утеплителем может быть минимальной
Самый большой плюс данного метода утепления — это абсолютная герметичность. В процессе напыления образуются однородные слои, заполняющие собой все стыки и швы. Среди минусов нужно отметить цену. Пока — это самый дорогостоящий вид утеплителя, из всех, которые есть на рынке.
Из-за прекрасных теплоизоляционных свойств полиуретана, минимальная толщина слоя для Подмосковья составит всего 80 мм, а для сибирских регионов от 100 до 150 мм.
О толщине и теплоизоляции наружных стен в каркасном доме в этом видео:
Пример расчёта толщины стены
Толщина утепления каркасного дома для постоянного проживания на примере Московской области (такой расчёт был приведён выше) составила 150 мм при применении минерально ваты плотностью 50 кг/м3. Поскольку большинство производителей выпускают этот утеплитель толщиной 50 и 100 мм, то придётся положить изоляцию либо в три слоя толщиной по 50 мм, либо в два 100 и 50 мм. От этого коэффициент теплопроводности не изменится.
В качестве наружной обшивки была выбрана OSB толщиной 12 мм с воздушным зазором в 50 мм и штукатуркой 5 мм.
Внутренняя часть обшита гипсокартоном 13 мм.
Итого: 150 + 12 + 50 + 5 + 13 = 230 (мм).
Теперь, ориентируясь на эти данные теперь можно производить расчёт фундамента, но нужно понимать, что это всего лишь математический расчёт и он не учитывает проблемы, которые могут возникнуть при монтаже конструкции.
Чтобы убедиться, что по дому нигде не гуляет сквозняк, производится проверка конструкции тепловизором На нашем сайте Вы можете найти контакты строительных компаний, которые предлагают услугу проектирования загородных домов и комплексного строительства под ключ. Напрямую пообщаться с представителями можно посетив выставку домов «Малоэтажная Страна».
Заключение
При грамотном расчете толщины стен, учитывается достаточно большое количество дополнительных факторов, влияющих на теплосбережение:
- Качество дверей, окон и их количество в будущем строении.
- Наличие сквозняков внутри помещения.
- Роза ветров на участке и наличие солнца.
Поэтому всегда лучше подстраховаться и заложить в проект немного большую толщину стен, чем этого требует математика. В противном случае, возможные проблемы, связанные с тепловыми потерями, придётся решать дополнительным внутренним или внешним утеплением, что повлечёт за собой дополнительные расходы.
Источник: https://m-strana.ru/articles/tolshchina-sten-karkasnogo-doma/
Определение толщины стен каркасного дома
Готовый каркас жилого дома
Каркасные технологии с каждым годом набирают популярность в малоэтажном строительстве. Они отлично подходят для постройки небольшого дачного домика и возведения габаритных жилых построек. Однако для большинства людей в нашей стране данная технология остаётся новинкой. В связи с этим, у многих частных застройщиков, решивших возвести каркасный дом своими руками, возникает целый ряд вопросов. Один из наиболее часто задаваемых — «Какова должна быть толщина стен каркасного дома?»
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
Утепление стен
Среди главных требований каркасного дома для постоянного проживания следует выделить высокий уровень защиты от внешних погодных факторов. Этот показатель зависит от толщины строительного утеплителя, которая может варьироваться от коэффициента его теплопроводности. Утепление стен сегодня производится самой разной теплоизоляцией:
- Минеральные плиты и маты (базальтовый утеплитель, стекловата и шлаковата).
- Пенопластовые листы.
- Листы из экструдированного пенополистирола.
- Полиуретановая пена.
- Засыпные материалы (шлак, опилки, керамзит, перлит)
Каждый из этих материалов имеет свои отличительные особенности: показатели плотности и теплопроводности, сроки эксплуатации и стойкость к агрессивным внешним воздействиям. Какой же утеплитель лучше всего использовать?
Расчёт толщины стен
Минимально допустимая толщина стен в каркасном доме для постоянного проживания зависит от целого ряда факторов, в частности, от.
- коэффициента теплопроводности теплоизоляционного материала;
- плотности утеплителя;
- минимальных показателей зимних температур в регионе.
Для произведения расчетов используются сводные таблицы СНиП по необходимому теплосопротивлению стен («Строительная климатология»). Для различных регионов страны этот показатель будет свой, так как их климатические особенности могут существенно различаться.
В таблице даны сравнительные характеристики теплопроводности и паропроницаемости для некоторых видов стройматериалов и утеплителей.
Прежде чем приступать к расчетам, следует определиться с предназначением каркасной постройки. Если строится небольшое строение для временного или летнего проживания, то толщина стены каркасного дома может быть минимальной.
Главное требование к зданию в данном случае – защита от периодического понижения температур ночью и во время ненастья. Поскольку температурные перепады в летнее время не столь значительны, то вполне подойдёт слой минплиты или пенопласта в 5 см. Более толстый слой теплоизоляции будет уже излишним и приведёт только к увеличению сметной стоимости строительства.
Строительство каркасного дома
Толщина утеплителя для дома, предназначенного к круглогодичному проживанию, рассчитывается более основательно. От правильности расчетов зависит то, насколько комфортным и тёплым получится жильё. Утеплитель для стен каркасного дома рассчитывается по следующей формуле:
R=δ/k, где R – необходимое сопротивление для данного региона; δ – толщина слоя утеплителя; k – коэффициент теплопроводности утеплителя.
Плотность утеплителя для стен каркасного дома играет весьма важную роль. Чем ниже плотность, тем выше показатели теплозащиты. Но следует учитывать, что более плотные утеплители долговечней и устойчивей к внешним воздействиям.
В таблице даны показатели требуемого сопротивления стен теплопотерям для различных регионов России, согласно регламентам СНиП № 230199.
Для большей наглядности следует разобрать наиболее часто используемые в каркасном строительстве виды утеплителя.
Минеральный утеплитель
Минеральные теплоизоляционные материалы создаются на основе каменного, стеклянного и иного волокна. Технология производства в данном случае выглядит следующим образом:
- Стекло, базальт или шлак расплавляются в высокотемпературной печи до жидкого состояния.
- Расплав помещается в центрифугу, где сквозь него пропускается сжатый воздух. В результате чего получаются волокнистая пористая структура – минеральная вата.
- Минеральные волокна спрессовываются до нужного показателя плотности, в результате чего получаются плиты или рулонные материалы.
Среди главных плюсов минваты нужно отметить высокий показатель теплоизоляции. Коэффициент её теплопроводности гораздо ниже, чем у древесины, и напрямую зависит от удельного веса. Минеральный утеплитель с наименьшей плотностью, составляющей 50 кг/м3, имеет показатель теплопроводности всего 0,045 – 0,05. Наиболее плотная минвата, спрессованная в плиты с удельной массой в 150 – 200 кг/м3, обладает несколько более высоким коэффициентом теплопроводности – 0,065-0,07.
Базальтовая минплита
По формуле δ = Rk для утепления каркасного дома в Московском регионе минеральной плитой понадобится минимальная толщина 3 х 0,07 = 0,21 м. Для южного Краснодара эта цифра будет составлять всего 15 см (2,2 х 0,07 = 0,15 м), а для северной Якутии – порядка 40 см.
Для сравнения показатель теплопроводности дерева составляет 0,15. Для эффективной термозащиты дома в Подмосковье понадобится толщина стен из бруса без дополнительного утепления в 40-45 см.
При утеплении здания минватой особое внимание следует уделять её гидроизоляции. Дело в том, что минеральные утеплители очень боятся влаги: при намокании их теплоизоляционные свойства уменьшаются в разы.
Установка пенопластовых плит
Пенополистирол (пенопласт)
Листы пенополистирола используются в строительно-отделочных работах достаточно давно. Он обладает высокими показателями теплостойкости и малым весом. Получают пенополистирол, он же – пенопласт, методом насыщения расплавленного полистирола газами и парами. В результате этого получают круглые гранулы, наполненные воздухом.
Эти гранулы формируют при помощи нагрева в листы, размеры и форма которых могут быть самыми разными. Методом экструзии получают экструдированный пенополистирол с улучшенными техническими свойствами.
Плотность пенополистирола может значительно колебаться: от 30 до 150 кг/м3 при коэффициенте теплопроводности от 0,03 до 0,05. Следовательно минимальная толщина листового пенополистирола в качестве утеплителя для каркасных стен не должна быть меньше:
- Для Москвы, Нижнего Новгорода, Казани, Владивостока – 15 см.
- Новороссийска, Краснодара, Махачкалы – 10-12 см.
- Екатеринбурга, Барнаула, Новосибирска, Омска – 18 см.
- Норильска, Якутска, Читы, Магадана – порядка 20-22 см.
При работе с пенополистиролом следует помнить, что он чрезвычайно горюч, поэтому при его монтаже следует соблюдать правила пожарной безопасности, а в домах нужно предпринять все меры для защиты стен от открытого огня.
Полиуретановая пена
Утепление стены из ОСБ полиуретановой пеной
Это сравнительно недавно появившийся вид утеплителя. Наносится он при помощи специальных установок, в которых смешиваются химические компоненты с получением пены.
Время застывания слоя вспененного полиуретана толщиной 10 см составляет порядка 1 часа. После застывания он представляет собой пористую, но в то же время достаточно прочную структуру.
Плотность пенополиретана может составлять от 30 до 80 кг/м3, а теплоизоляционный показатель даже лучше, чем у пенопласта – от 0,02 до 0,04.
Среди плюсов такого способа утепления особенно нужно отметить возможность создавать монолитные слои, не имеющие стыков и швов. В результате теплозащитное покрытие работает более эффективно, чем листовые и рулонные материалы.
Как минус следует упомянуть высокую стоимость такого способа утепления: цена 1 кв.м. пены, нанесённой толщиной в 10 см, составляет порядка 500 – 700 р.
Благодаря низким показателям теплопроводности пены, минимальный её слой при утеплении всесезонной каркасной постройки в Подмосковье составит всего 6-8 см, а для Урала и Сибири – 10-15 см.
При расчёте толщины стенового утеплителя нужно принимать во внимание и ряд других, дополнительных факторов. Например, толщину внешней и внутренней обшивки (ОСБ, гипсокартон, МДФ, штукатурка), наличие ветрозащитного слоя, плотность заделки стыков между отдельными фрагментами утеплителя. От качества произведённых работ также во многом зависит теплостойкость утеплённых стен.
Процесс утепления каркасных стен представлен более подробно на видео:
Источник: http://MoyaStena.ru/raznoe/tolshchina-sten-karkasnogo-doma
Толщина стен каркасного дома для разных технологий
Развитие технологий строительства каркасных домов вызывает у многих заинтересованных потенциальных застройщиков вполне закономерный интерес и вопросы о прочности конструкции и о том, насколько теплые эти дома. В конечном итоге оба вопроса сводятся к одному: какая толщина должна быть у стен у каркасного дома?
Однозначно ответить на этот вопрос нельзя. Это связано с достаточно большим количеством технологий строительства и использованием для возведения каркаса и обшивки стен самых разнообразных щитовых материалов. Вполне естественно, что все они имеют разную собственную толщину и только из совокупности размеров всех стеновых материалов складывается реальная толщина стены каркасного дома.
Ниже мы рассмотрим варианты для разных технологических решений и приведем более конкретные цифры, а пока попробуем вместе с вами разобраться в основных принципах конструкции каркасных домов, точнее, их стен.
Специфика устройства каркасных стен и состав их материалов
Условно схему конструкции любых стен каркасных домов можно представить так:
- Вертикальные стойки
- Горизонтальные обвязки
- Утеплитель
- Отделочные материалы (наружные и внутренние)
При этом, независимо от типа конструкции: каркасно стоечной, с неразрывными стойками и прочих — общий принцип устройства остается у всех стен одинаковым. Именно благодаря этой особенности каркасных стен они получаются прочными и надежными, с низким коэффициентом теплоотдачи, не пропускающими влагу и ветер и вообще такими, которые позволяют создавать по настоящему полноценное комфортное жилище даже в территориях с достаточно суровыми климатическими условиями.
Как видно на фото выше (справа), толщина стен может быть очень разной, и в следующих разделах статьи мы рассмотрим, что влияет на определение ее размерных параметров.
В строительстве каркасных домов предлагается несколько различных технологий. В зависимости от их особенностей приобретают различные материалы для каркасного дома. Стоит отметить, что они не подбираются с учетом только их эстетических ценностей и внешнего вида.
В данной статье рассмотрены некоторые сведения о материалах используемых в строительстве каркасных домов, их плюсы, минусы и особенности выбора.
Значимость расчетов при определении толщины стен каркасного дома
Во-первых, необходимо четко понимать, для каких целей вы возводите каркасный дом. Если это небольшой дачный домик для временного летнего проживания, то и конструкция его стен будет облегченной. Иначе, стены рассчитываются исходя из несущей нагрузки каркаса без учета утепления.
Совершенно иная ситуация, когда вам необходим основательный полноценный дом в два этажа или дом с мансардой для всесезонного проживания. В этом случае в расчет необходимо принимать не только прочностные характеристики, но и необходимость утепления.
При этом толщина стен зависит не только от толщины утеплителя, но с учетом достаточности толщины бруса, необходимой для прочности и надежности всей конструкции.
Как рассчитать толщину стены дома? Обязательным фактором, учитываемом в расчетах, считается коэффициент сопротивляемости теплопотерям (иногда применяется термин коэффициент теплопроводности).
Существует еще один вариант конструкции каркасных домов. Это так называемая канадская технология. Здесь для возведения стен используются готовые, собранные в заводских условиях сип-панели. При выборе такой технологии строительства толщина стен определяется толщиной собственно самих sip-панелей.
В любом случае, каждый каркасный дом по любой из существующих технологий, в основе имеет очень продуманный инженерный расчет конструкции, который и становится основным и для выбора конструкции стены, и для выбора материала для ее устройства.
Выбор основных материалов и толщина стены каркасного дома
Как мы уже сказали выше, только детально продуманный инженерный расчет должен стать основополагающим в выборе материалов для устройства стены каркасного дома. Рассмотрим существующие варианты и примерные размеры, применяемые при возведении несущего каркаса.
Каркасно-щитовые конструкции
Строительство каркасно-щитовым методом общепризнано считается одним из наиболее популярных. Этому есть причины. Такие дома имеют замечательные эксплуатационные характеристики. Конструкция дома достаточно проста и возводится быстро, без применения специальной техники и небольшим числом рабочих.
Каркасно-щитовые дома — одинаково удачное решение как для строительства облегченного дачного домика, таки для возведения дома постоянного проживания. Для последних толщина стен в среднем варьируется в диапазоне 140-160 мм.мм (без учета внутренних и наружных отделочных материалов). Основной размер определяется толщиной бруса внутри щита и выбором утеплителя для его заполнения.
Скептикам, которые верят мифам о том, что такие дома не держат тепло, следует знать, что толщина стен каркасно-щитового дома в диапазоне 140-160 мм.мм соответствует двухметровой кирпичной кладке. Выводы относительно теплопроводности вы можете сделать сами.
Каркасно-обшивные дома
Строительство каркасных домов по этой технологии предполагает дополнительно к несущей конструкции из бруса использование для обшивки каркаса досок толщиной в 25 мм, плит ДСП или OSB толщиной в 16-18 мм.мм. Внутренняя часть конструкции заполняется утеплителем.
В данных конструкциях основные размеры толщины несущей каркасной стены рассчитываются именно с учетом утеплителя (точнее, его коэффициента сопротивляемости теплопотере) и необходимых несущих нагрузок конструкции. Для всесезонных домов толщина таких стен с учетом обшивки с внутренней и наружной стороны может находится в диапазоне +-182-200 мм.мм.
Конструкции таких стен наиболее часто обшивают изнутри и снаружи разнообразными отделочными материалами. Для обшивки внутренней части используется гипсокартон или деревянная вагонка, для наружной — сайдинг, блок-хаус, другие фасадные материалы. Для дополнительного утепления между навесными фасадами и основной стеной также могут использоваться утеплители.
В таких вариантах толщина стен рассчитывается с учетом этих отделочных материалов и технологического расстояния, необходимого для их устройства.
Каркасно-засыпные дома
По этой технологии сегодня стали строить значительно меньше каркасных домов и используется она в основном для возведения построек хозяйственного предназначения. Хотя жилые дома тоже продолжают строить — это самая экономичная схема.
Здесь в качестве утеплителя используются опилки, керамзит или шлак. Более современный утеплитель — негорючий целлюлозный сыпучий наполнитель. Обшивают такие каркасы горбылем и, соответственно, используют внутренние и фасадные отделочные материалы.
В таких конструкциях толщина стен обычно составляет 150-200 мм.мм плюс толщина отделочных материалов.
Как и в любых конструкциях при расчете учитываются местные климатические условия и коэффициент теплопроводности.
Дома из сип-панелей
Для этого типа домов используются сип-панели. Панели изготавливают в заводских условиях и их толщина в зависимости от выбора проектного решения находится в диапазоне от 50 до 200 мм.мм.
Каркасное домостроение примечательно тем, что дома возводятся очень быстро. Построить такой дом несложно даже самому. Но для этого необходимо знать устройство каркасного дома. Если возвести по всем правилам, такой дом стоит довольно долго, а жить в нем удобно.
В условиях возведения домов в России все же пока остаются два варианта каркасных домов: летний каркасный дом и каркасный зимний дом. Последний представляет собой каркасное сооружение для постоянного проживания в нем, более подробно описано здесь. Это уже более технологичная конструкция, включающая применение современных эффективных материалов с изоляционными свойствами.
И не только! Для постоянного комфортного проживания, такой дом должен обладать правильно созданной вентиляционной системой. Более подробно о ней вы можете прочитать в этой статье.
о настоящей стене каркасного дома
Источник: http://MegaBeaver.ru/karkasnye-doma/konstrukciya-karkas/tolshhina-sten-karkasnogo-doma-dlya-raznyx-texnologij.html