Stavba chaty popř venkovský dům- je to složité a pracovně náročný proces. A aby budoucí stavba vydržela desítky let, je nutné při její výstavbě dodržovat všechny normy a standardy. Každá fáze výstavby proto vyžaduje přesné výpočty a vysoce kvalitní provedení potřebné práce.
Jedním z nejdůležitějších ukazatelů při výstavbě a dokončení budovy je tepelná vodivost stavební materiál. SNIP ( stavební předpisy a pravidel) poskytuje celou řadu informací o této problematice. Je potřeba to vědět, aby budoucí stavba byla pohodlná pro bydlení v létě i v zimě.
Je proto pozorováno, že od samého počátku vlastní domov člověka zahrnuje tento silný sklon k izolaci. Člověk se vždy snažil, v rámci omezení každého místa a času, přiblížit se situaci pohodlí, ve které je zásadní tepelná proměnná. Takže kontrola palby mohla být prvním velkým krokem. Ale člověk viděl také dřevo, které hořelo – a mohlo by být efektivněji a trvanlivěji použito jako stavební materiál pro stavbu vašeho domu.
V dnešní době jsou kritéria environmentální udržitelnosti aktuálním překladem myšlení, které by nikdy nemělo být čistě a výlučně ekonomické, ale implikuje správné využívání zdrojů a ekologicky „méně“. A jeden z klíčové prvky Proto se ve stavebnictví používá tepelná izolace.
Z Designové vlastnosti Komfort a ekonomika bydlení v něm závisí na konstrukci a materiálech použitých při jeho stavbě. Komfort spočívá ve vytvoření optimálního mikroklimatu uvnitř, bez ohledu na vnější povětrnostní podmínky a teplotu životní prostředí. Pokud jsou materiály vybrány správně, a kotelní zařízení a ventilace je instalována podle norem, pak bude mít takový dům pohodlnou, chladnou teplotu v létě a teplo v zimě. Pokud navíc všechny materiály použité ve stavebnictví mají dobré tepelně izolační vlastnosti, pak budou náklady na energii na vytápění minimální.
Jak již bylo zmíněno, budova je oddělena od svého okolí a vytváří víceméně kontrolované vnitřní podmínky. Jakýkoli stavební materiál, který tvoří stěny, střechu a podlahu budovy, „izoluje“ vnějšek v tomto smyslu oddělení. Konfigurace budovy přizpůsobená podmínkám místa: topografie, vegetace, orientace, převládající větry a deště atd. tento faktor, s architekturou nebo bez ní, je součástí architektonický projekt budova. Dům se "středomořským dvorem" je dobrý příklad v lidové architektuře.
Tepelná vodivost je přenos tepelné energie mezi tělesy nebo médii, která jsou v přímém kontaktu. Jednoduše řečeno Tepelná vodivost je schopnost materiálu vést teplotu. To znamená, že při vstupu do nějakého prostředí s jinou teplotou začne materiál nabírat teplotu tohoto prostředí.
Slunečné terasy kantabrijských regionů. Na druhou stranu je to velmi dobře spojeno s urbanizací. V závislosti na místních podmínkách může být zajímavé mít větší či menší tepelnou kapacitu. Čím vyšší je tepelná setrvačnost budovy, tzn. Čím vyšší je tepelná kapacita, tím stabilnější bude budova v podmínkách změn vnějších teplot. V podmínkách intenzivního slunečního záření nebo při problémech vysoká vlhkost větrání okolního povrchu je ekvivalentní umístění dvou vrstev mezi vnitřní a vnější stranu, spíše než jen jednu.
Velmi užitečné pro účely rozptylu tepla, v podnebí s vysokým slunečním zářením a pro sušení jakéhokoli typu vlhkosti zadržené na okolním povrchu, v klimatické podmínky S velké množství zdroje srážek a vlhkosti obecně. Barva vnějších ploch pouzdra. Je důležité kontrolovat účinek slunečního záření, vyšší s tmavými barvami - větší absorpce záření - nižší s světlé barvy. Tepelná izolace okolního povrchu, předmět tohoto dokumentu. Jako nadpis pod předchozí otázku neuvádíme různé klimatizační jednotky a zařízení, protože jak je vidět, všechny výše uvedené faktory souvisejí s architekturou a konstrukcí samotné budovy před zahrnutím jakéhokoli dalšího stroje.
Tento proces má velká důležitost a ve stavebnictví. Takže v domě s pomocí topné zařízení Udržuje se optimální teplota (20-25°C). Pokud je venku nižší teplota, tak při vypnutí topení půjde všechno teplo z domu po chvíli ven a teplota klesne. V létě nastává opačná situace. Aby byla teplota v domě nižší než venku, musíte použít klimatizaci.
Kromě toho, když se vrátíme k případu primitivní chatrče, která se vyhýbá spalování dřeva a organizuje jej do pevné struktury, jsou mimo jiné splněna kritéria udržitelnosti, aby byla zajištěna co nejmenší velikost těchto strojů, které spalují a spotřebovávají zdroje a vypouštějí znečišťující látky. do atmosféry.
Existují dva další faktory, které činí balicí zařízení méně spolehlivým a efektivním než zásahy, jako je izolace, od samého počátku ve stavebnictví. Pokud má životnost časový horizont několik desítek let, bude potřeba zařízení opravit mnohem dříve a v každém případě bude jeho rentabilita záviset na tom, zda mají dostatečnou údržbu. To vše jsou odložené dodatečné náklady a dobře postavený na tomto dobře izolovaném uzavřeném povrchu je „napořád“. Standardizace a certifikace produktů nedosáhly u různých produktů a materiálů stejným tempem.
Tepelné ztráty v domě jsou nevyhnutelné. Stává se to vždy, když je venku nižší teplota než uvnitř. Jeho intenzita je ale proměnná hodnota. Záleží na mnoha faktorech, mezi ty hlavní patří:
Pro kvantitativní charakteristiky tepelná vodivost stavebních materiálů používá speciální koeficient. Pomocí tohoto ukazatele můžete poměrně jednoduše vypočítat požadovanou tepelnou izolaci pro všechny části domu (stěny, střecha, stropy, podlahy). Čím vyšší je tepelná vodivost stavebních materiálů, tím větší je intenzita tepelných ztrát. Tedy stavět teplý domov Je lepší použít materiály s nižší hodnotou této hodnoty.
Ve skutečnosti srovnání například úrovně dosažené v tepelné izolaci a úrovně dosažené v prostorách zcela upřednostňuje izolaci. To zajišťuje spolehlivou kvalitu v případě izolace. Snížení přenosu tepla okolním povrchem budovy. S opačná strana moci vidět teplotní odolnost, která se tak zvyšuje co nejvíce.
Řekneme-li „intenzivně“, je to proto, že musíme rozlišovat tepelné charakteristiky, kvůli tepelné izolaci jako takové, od těch, které nabízí jakýkoli jiný stavební materiál. Stejně tak neexistuje žádný super izolátor, který by absolutně odřízl tepelný tok s nulovou vodivostí.
Součinitel tepelné vodivosti stavebních materiálů se jako každé jiné látky (kapalné, pevné nebo plynné) označuje řeckým písmenem λ. Jeho jednotka měření je W/(m*°C). V tomto případě se výpočet provádí pro jednu metr čtvereční stěny jsou jeden metr tlusté. Teplotní rozdíl je zde brán jako 1°. Téměř každá stavební referenční kniha obsahuje tabulku tepelné vodivosti stavebních materiálů, ve které můžete vidět hodnotu tohoto koeficientu pro různé bloky, cihly, betonové směsi, dřeviny a další materiály.
I když voda není" konstrukční materiál pro použití,“ přesto vytváří nežádoucí, ale nevyhnutelnou součást konstrukce, a to jak v kapalné formě, tak v nejnebezpečnější pevné formě. K tomu dochází v případě pronikání dešťové vody, sněžení, mrazu, kondenzace, zvýšené vzlínavosti ze země, samotné vody použité při stavbě budovy atd. Pokud vezmeme v úvahu hodnoty vodivosti vody uvedené v tabulce, získáme zvýšení tepelné vodivosti stavebních materiálů, když absorbují vodu.
Tepelné ztráty jsou v každé budově vždy, ale v závislosti na materiálu mohou měnit svou hodnotu. V průměru dochází ke ztrátám tepla:
V případě některých tepelných izolací lze tento škodlivý účinek také získat, jak bude vidět níže. Vzduch není tepelný izolant, navzdory snížené vodivosti, která jej charakterizuje. Proto je zde nízké procento vodivosti. Jelikož se nachází v četných stavební předpisy a norem dosahuje vzduchová komora maximálního tepelného odporu tloušťky cca 50 mm. Některé detaily této struktury budou popsány níže.
Pokud jde o vzduchové komory, jejich nejpříznivější tepelný efekt bude, když, jak je uvedeno v otázce „Jak můžete dosáhnout termoregulace budovy?", Slouží k odvodu tepla ventilací. Některé stavební materiály s relativně nízkou tepelnou vodivostí ve srovnání s betonem nebo obyčejnou cihlou ve srovnání s tepelnou izolací neobstojí.
Pro zjištění tepelných ztrát se používá speciální termokamera, která identifikuje nejproblematičtější místa. Vynikají na něm v červené barvě. K menším tepelným ztrátám dochází ve žlutých zónách, následovaných zelenými. Zóny s nejmenší ztráta teplo je zvýrazněno modře. A stanovení tepelné vodivosti stavebních materiálů musí být provedeno ve speciálních laboratořích, což dokládá certifikát kvality přiložený k výrobku.
Z tabulky tedy například vyplývá, že víceřadové cihly mají lambdu 4 a 11krát vyšší. Z velké části souhlasí s tím, co bylo popsáno pro duše, protože obecně jde o řadu malých komor. Tabulka poznamenává, že víceřadové cihly mají blíže ke dřevu, odstínům a omítkám než k samotné tepelné izolaci. Kromě toho obsah vlhkosti způsobí výrazné zvýšení vodivosti vůči suchým hodnotám nebo obdobně snížení očekávaného tepelného odporu.
Stejně tak to může být i komplikace a slabina jedné stěny, žádná komora bez stěn, žádná možnost stagnace vody a vzduchu. Speciálním případem je pórobeton, kde dochází k tvorbě pěny, která odpovídá struktuře typické pro mnohé izolanty. Jak je uvedeno výše, úrovně vlhkosti způsobí výrazné zvýšení vodivosti v porovnání s hodnotami za sucha.
Vezmeme-li například stěnu z materiálu se součinitelem tepelné vodivosti 1, pak je-li teplotní rozdíl na obou stranách této stěny 1°, bude tepelná ztráta 1W. Pokud tloušťka stěny není 1 metr, ale 10 cm, budou ztráty již 10 W. Pokud je teplotní rozdíl 10°, tak tepelné ztráty bude také 10W.
Ve stavebnictví je to velmi vzácné a obtížné. Vodivost tzv. radiačně odrážející izolace není v tabulce uvedena, protože to nedává žádný smysl. Pokud by byly uvedeny, musely by být také stejné jako kovy, jako obvykle všechny čepele prodávané pod tímto konceptem „reflexní izolace“. Čili logicky NEJSOU tepelnými izolacemi vyznačujícími se nízkou tepelnou vodivostí.
Problémem těchto výrobků je, že spoje budovy jsou obvykle tvořeny ve vrstvách, které jsou ve vzájemném kontaktu, a reflexní efekt zcela zmizí, když se vrátí vysoká vodivost plechu nebo fólie. To znamená, že je efektivní a funguje pouze tehdy, když má přední zrcátko vzduchovou komoru, kterou je ve většině aplikací velmi obtížné instalovat a zabudovat. V místech, kde je lze správně nainstalovat, jsou doplňkem nebo doplňkem samotné izolace.
Uvažujme nyní konkrétní příklad výpočet tepelných ztrát celého objektu. Vezměme jeho výšku 6 metrů (8 s hřebenem), šířku - 10 metrů a délku - 15 metrů. Pro zjednodušení výpočtů vezmeme 10 oken o ploše 1 m2. Předpokládáme, že vnitřní teplota bude 25°C a venkovní teplota -15°C. Vypočítáme plochu všech povrchů, kterými dochází ke ztrátám tepla:
Proto je třeba vzít v úvahu okolnosti, které mohou snížit tloušťku nebo zvýšit vodivost, aby bylo možné vyhodnotit skutečný tepelný výkon, který může izolace poskytnout. V jakékoli aplikaci, kde je vystaven namáhání. Mohou být okamžitou zátěží i v důsledku instalace. Například vysoce stlačitelný materiál, jako jsou vlákna nebo minerální vlna, může být při vkládání do nástěnné komory rozdrcen, pokud nejsou přijata opatření. Mohou to být také trvalé zátěže, jako je tomu u velkých izolací instalovaných na plochá střecha.
Vzorec pro tepelnou vodivost stavebních materiálů umožňuje vypočítat koeficienty pro všechny části budovy. Ale je jednodušší použít hotová data z adresáře. Existuje tabulka tepelné vodivosti stavebních materiálů. Uvažujme každý prvek zvlášť a určeme jeho tepelný odpor. Vypočítá se podle vzorce R = d/λ, kde d je tloušťka materiálu a λ je součinitel jeho tepelné vodivosti.
V tomto případě je zapotřebí větší odpor. Často se používají krátkodobé zkoušky pevnosti v tlaku, jako by získaná hodnota odrážela, co materiál vydrží, což je chyba, protože jde o krátkodobou zkoušku, která dosáhne meze přetržení – neelastické – materiálu nebo přetvoření ekvivalentní lámání - 10 %.
Pokud neexistuje jiný normativní nebo oficiální odkaz, lze tuto hodnotu považovat za odhad. To je důležité pro výrobce s produkty, které budou pod zátěží. V tabulce můžeme v souhrnné podobě vidět rozdíly mezi různými tepelnými izolacemi, přičemž u každé z nich je uvedena hodnotová kategorie, ve které se pohybují, když jsou k dispozici informace.
Podlaha - 10 cm betonu (R=0,058 (m 2 *°C)/W) a 10 cm minerální vlny (R=2,8 (m 2 *°C)/W). Nyní přidáme tyto dva ukazatele. Tepelný odpor podlahy je tedy 2,858 (m 2 *°C)/W.
Stěny, okna a střechy se posuzují podobně. Materiál - pórobeton (pórobeton), tloušťka 30 cm V tomto případě R=3,75 (m 2 *°C)/W. Tepelný odpor plastového okna je 0,4 (m 2 *°C)/W.
Podle aplikace a stálých přetížení, kterým musí tepelná izolace odolávat, se volí ten či onen typ izolace v závislosti na její mechanické odolnosti. "V každém případě platí, že čím větší je pevnost v tlaku, tím větší je jistota, že si produkt zachová původní tloušťku a tím i očekávanou tepelnou odolnost." Dále si připomeneme rozdílnou odolnost vůči absorpci vody v jejích různých fázích. Až teď, řekněme, existuje kombinovaný účinek, ve kterém produkty s nízkou mechanická síla podléhají další ztrátě schopnosti absorpce vody. Jako hodnoty odporu pro tepelnou izolaci při konstantním zatížení je třeba vzít v úvahu odpor pro maximální dotvarování 2 %.
Následující vzorec umožňuje zjistit ztrátu tepelné energie.
Q = S * T / R, kde S je plocha povrchu, T je teplotní rozdíl mezi vnějškem a uvnitř (40°C). Vypočítejme tepelné ztráty pro každý prvek:
Dále jsou všechny tyto ukazatele shrnuty. U této chaty tedy bude tepelná ztráta 8,6 kW. A udržovat optimální teplotu bude vyžadováno zařízení kotle o výkonu minimálně 10 kW.
Dnes existuje mnoho materiálů pro stavbu stěn. Ale nejoblíbenější v soukromé bytové výstavbě jsou stále stavební bloky, cihly a dřevo. Hlavními rozdíly jsou hustota a tepelná vodivost stavebních materiálů. Srovnání umožňuje zvolit zlatý střed v poměru hustota/tepelná vodivost. Čím vyšší je hustota materiálu, tím vyšší je jeho nosnost, a tedy i pevnost konstrukce jako celku. Ale zároveň je jeho tepelný odpor nižší a v důsledku toho jsou náklady na energii vyšší. Na druhou stranu, čím vyšší tepelný odpor, tím nižší hustota materiálu. Nižší hustota obvykle znamená přítomnost porézní struktury.
Chcete-li zvážit klady a zápory, musíte znát hustotu materiálu a jeho koeficient tepelné vodivosti. Hodnotu tohoto součinitele a jeho hustotu udává následující tabulka tepelné vodivosti stavebních materiálů pro stěny.
Materiál | Tepelná vodivost, W/(m*°C) | Hustota, t/m3 |
Železobeton | ||
Bloky z expandovaného betonu | ||
Keramická cihla | ||
Vápenopísková cihla | ||
Pórobetonové tvárnice | ||
V případě nedostatečného tepelného odporu vnější stěny může být aplikováno různé izolační materiály. Protože hodnoty tepelné vodivosti stavebních materiálů pro izolaci mohou být velmi nízké, nejčastěji postačí tloušťka 5-10 cm k vytvoření komfortní teplota a vnitřní mikroklima. Široká aplikace K dnešnímu dni byly přijaty materiály jako minerální vlna, expandovaný polystyren, polystyrenová pěna, polyuretanová pěna a pěnové sklo.
Hodnotu součinitele λ udává následující tabulka tepelné vodivosti stavebních materiálů použitých pro zateplení obvodových stěn.
Použití izolace pro vnější stěny má určitá omezení. To je primárně způsobeno takovým parametrem, jako je paropropustnost. Pokud je stěna vyrobena z porézního materiálu, jako je pórobeton, pěnobeton nebo expandovaný jílový beton, je lepší použít minerální vlna, protože tento parametr je pro ně téměř stejný. Použití polystyrenové pěny, polyuretanové pěny nebo pěnového skla je možné pouze tehdy, pokud je mezi stěnou a izolací speciální ventilační mezera. To je také důležité pro dřevo. Ale pro cihlové zdi tento parametr není tak kritický.
Izolace střechy vám umožní vyhnout se zbytečnému překračování nákladů při vytápění vašeho domova. K tomuto účelu lze použít všechny druhy izolací, jak plošné, tak stříkané (polyuretanová pěna). Zároveň bychom neměli zapomínat na parozábranu a hydroizolaci. To je velmi důležité, protože mokrá izolace (minerální vlna) ztrácí své vlastnosti tepelného odporu. Pokud není střecha zateplená, pak je nutné důkladně zateplit strop mezi podkrovím a posledním podlažím.
Izolace podlahy je velmi důležitá etapa. V tomto případě je také nutné aplikovat parozábranu a hydroizolaci. Jako izolace se používá hustší materiál. V souladu s tím má vyšší koeficient tepelné vodivosti než střešní krytina. Dodatečným opatřením pro izolaci podlahy může být suterén. Dostupnost vzduchová mezera umožňuje zvýšit tepelnou ochranu vašeho domova. A vybavení vyhřívaného podlahového systému (vodního nebo elektrického) poskytuje další zdroj tepla.
Při konstrukci a dokončení fasády je nutné se řídit přesnými výpočty tepelných ztrát a zohlednit parametry použitých materiálů (tepelná vodivost, paropropustnost a hustota).
Klima na většině území naší země je velmi drsné. Proto téměř každý dům postavený mimo město potřebuje izolaci. K provedení takového postupu nejvíce různé materiály. Při výběru izolantu věnujte pozornost především stupni jeho tepelné vodivosti. Čím nižší, tím účinnější bude obklad. Pro určení tohoto ukazatele existuje speciální tabulka tepelné vodivosti stavebních materiálů.
Tato skupina materiálů je považována za nejlepší z hlediska tepelné ochrany. Patří sem především izolátory, jako je pěnový polystyren a pěnový polystyren. Tabulka SNiP tepelné vodivosti stavebních materiálů jasně ukazuje jejich účinnost.
Jednou z výhod izolátorů této skupiny je, že se vůbec nebojí vlhkosti. Hlavní nevýhodou všech pěnových materiálů je to, že zcela nejsou schopny propouštět vlhkostní páry skrz sebe. V jimi zdobených domech dochází k tzv. termos efektu. V důsledku toho musí majitelé přijmout další opatření ke zlepšení mikroklimatu v prostorách - nainstalovat klimatizaci a ventilační systém. Další nevýhodou těchto materiálů je, že prakticky neblokují cizí hluk. Kromě toho myši a krysy milují žvýkání pěnových izolátorů a dělají si v nich průchody. A to samozřejmě přispívá k porušení těsnosti izolační vrstvy a snížení její účinnosti.
Jedná se o druhý nejoblíbenější typ izolátoru. Teplo v místnostech drží o něco hůře než pěnové materiály. Do této skupiny patří především čedič a skleněná vlna. Za hlavní výhody tohoto typu izolace jsou považovány nízké náklady, stejně jako dobré parotěsné a zvukové izolační vlastnosti. Mezi nevýhody minerální vlny patří její schopnost absorbovat vlhkost. Další nevýhodou těchto materiálů je, že uvolňují zdraví škodlivé páry fenolformaldehydových pryskyřic.
Při nákupu izolátoru byste měli nejprve věnovat pozornost jeho tloušťce. Také pro účinná izolace Velmi důležitým ukazatelem je tepelná vodivost stavebních materiálů. Tabulka s vlastními hodnotami odlišné typy izolátory budou uvedeny níže.
Požadovaná tloušťka materiálu závisí na několika faktorech:
stupeň jeho tepelné vodivosti;
klimatická zóna;
stupeň tepelné vodivosti materiálu obvodových konstrukcí;
U domů ve středním Rusku je podle norem nutné instalovat izolační vrstvu o takové tloušťce, aby její schopnost zadržovat teplo byla stejná jako u zdivo na 1,5 metru.
Pro dřevostavby toto číslo může být nižší. Faktem je, že dřevo a polena samy o sobě udržují teplo velmi dobře.
Jaké jsou tedy vlastnosti v tomto ohledu, které odlišují ten či onen izolant? Jak dobře udržují teplo moderní stavební materiály tohoto typu, zjistíte v tabulce.
Izolátor | Součinitel tepelné vodivosti (W/m*C) | Požadovaná tloušťka vrstvy pro střední pásmo Rusko (cm) |
Minerální vlna | ||
Expandovaný polystyren | ||
Pevná silikátová cihla | ||
Díra cihla | ||
Plynový silikát | ||
Lepený nosník | ||
Expandovaný beton | ||
Popelový beton | ||
Pěnový beton |
Tabulka tepelné vodivosti stavebních materiálů tak ukazuje, že nejvíce účinná izolace v tuto chvíli je to pěnový polystyren. Vata, jak již bylo zmíněno, dokáže udržet chlad o něco hůře.
Tedy velmi důležitý ukazatelÚčinnost izolace obvodových plášťů budov je dána tepelnou vodivostí stavebních materiálů. Tabulka samozřejmě není jediný způsob, jak zjistit jeho koeficient. Stupeň tepelné vodivosti izolantu na něm obvykle uvádí výrobce. V tomto případě mohou být na štítku uvedeny následující hodnoty:
stupeň tepelné vodivosti v suché místnosti při teplotě 10 o C;
v suché místnosti při 25 o C;
PROTI různé podmínky vlhkost (A nebo B).
Jak pěnové materiály, tak vlna se obvykle vyrábějí o tloušťce 10 nebo 5 cm, jak ukazuje srovnávací tabulka tepelné vodivosti stavebních materiálů, pro střední Rusko by izolační vrstva kamenných budov neměla být menší než 12-13 cm. v praxi většinou stačí 10 cm Proto se izolace venkovských staveb provádí buď v jedné vrstvě materiálu o tloušťce 10 cm, nebo ve dvou izolantech o tloušťce 5 cm. Poslední metoda se používá častěji. S touto technologií je druhá vrstva položena tak, že švy první jsou zcela zakryty. V důsledku toho je dosaženo maximálního utěsnění izolačního pláště.
Materiály určené pro izolaci venkovské domy, v dnešní době, jak vidíte, je jich mnoho. V případě potřeby si můžete vybrat buď pěnovou verzi nebo minerální vlnu pro izolaci. Efekt, jak ukazuje tabulka tepelné vodivosti stavebních materiálů, bude v obou případech prostě pozoruhodný. Ovšem pouze při dostatečné tloušťce opláštění obvodových konstrukcí.
