Debido al hecho de que tecnologías modernas la construcción está sujeta a unificación constante, residentes diferentes regiones se enfrentan a un problema aislamiento térmico insuficiente paredes Independientemente del clima en el que viva, el aislamiento de paredes ayuda a ahorrar en materiales de construcción y a aumentar el aislamiento acústico. En este artículo veremos cómo determinar qué espesor de aislamiento de pared se necesita para una región específica del país y cómo utilizar una calculadora para calcular los materiales aislantes.
El cálculo del espesor del aislamiento de las paredes debe comenzar determinando los principales indicadores de la tecnología de la construcción. Estos indicadores incluyen el espesor. paredes existentes y el material del que están hechos, el material del aislante térmico, así como las condiciones climáticas de su región, el diseño y desgaste de las paredes del edificio, las dimensiones internas de la habitación y otros indicadores actuales.
Echemos un vistazo más de cerca a los elementos de cálculo de un aislante térmico de pared.
El espesor de las paredes, así como los materiales con los que están construidas, se indican en el certificado de registro de su vivienda, que puede consultar en la oficina de vivienda o en empresa gestora. Estos indicadores son importantes porque para cada zona climática Existen normas específicas para la construcción y posterior resistencia térmica.
El material aislante es importante porque de él depende la posterior reducción de la pérdida de calor en su apartamento. Cada material tiene su propio coeficiente de conductividad térmica, por lo que el espesor de aislamiento mínimo permitido también será diferente.
El desgaste y la construcción de las paredes también afectan el proceso de aislamiento, ya que dependiendo del lado (externo o interno), es posible que sea necesario coordinar el proceso de aislamiento con los servicios públicos, quienes le indicarán el grado de daño de la pared. Si el edificio no ha sido sometido durante mucho tiempo reparaciones cosméticas, luego, además de una capa más gruesa de aislamiento, durante el proceso de instalación se dedicará una gran cantidad de tiempo a tapar juntas, grietas y reforzar los pisos.
Cabe señalar que el espesor del aislamiento para las paredes exteriores no se calcula con tanto escrupuloso como para las interiores. La razón de este descuido es la incapacidad de predecir el tiempo. Si dentro del apartamento puedes determinar el nivel de temperatura en periodo de invierno tiempo según indicadores anuales durante temporada de calefacción, luego afuera condiciones climáticas imposible de predecir. porque para aislamiento externo Se toma un espesor que supere el mínimo en al menos 1,5 veces. De esta forma no gastarás dinero en materiales innecesarios y aislarás tus paredes.
Normas de resistencia térmica
Ya se ha escrito anteriormente qué indicadores componen los estándares de resistencia térmica. Debe recordarse que la conductividad térmica es qué tan bien un material conduce el calor y la resistencia térmica es qué tan bien retiene el calor. Por lo tanto, a la hora de elegir materiales de pared y aislamiento, conviene elegir aquellos que tengan un alto coeficiente de resistencia térmica.
El coeficiente de resistencia térmica de la pared se calcula mediante la fórmula:
R (resistencia térmica de la pared) = espesor en metros / coeficiente de conductividad térmica del material en W/(m·ºС).
No es necesario calcular este coeficiente usted mismo, ya que existen tablas preparadas que indican la resistencia térmica requerida para la región. Las mayores necesidades las tienen ciudades como Anadyr, Yakutsk, Urengoy y Tynda. Los más pequeños son para Sochi y Tuapse. En Moscú, el coeficiente debería estar en el nivel de 3,0 W/(m·ºС), en la capital del norte – 2,9 W/(m·ºС).
Los requisitos de resistencia térmica se aplican no sólo a las paredes del edificio, sino también a los techos y ventanas. Puedes hacer cálculos usando la misma fórmula, pero puedes encontrar los datos en Internet o en empresa constructora.
Teniendo en cuenta todos los datos, obtendremos una fórmula para calcular el espesor del aislamiento para pared interior. Se parece a esto:
Rreg=δ/k, donde
Rreg – indicador regional de resistencia térmica (datos listos o cálculo independiente);
δ – espesor del aislante térmico;
k – coeficiente de conductividad térmica del aislamiento W/m2·ºС.
Ahora echemos un vistazo más de cerca a los coeficientes de resistencia térmica para muro de carga y parámetros que afectan al aislamiento térmico.
Coeficientes de resistencia térmica para materiales de muros de carga:
El material con el que está construido el edificio tiene un impacto directo en la resistencia térmica de las paredes. Las estructuras de carga están ubicadas entre los apartamentos y son paredes exteriores el edificio mismo. Las paredes del interior del apartamento son tabiques que no están aislados.
El material con el que está construido el edificio tiene un impacto directo en la resistencia térmica de las paredes. Las estructuras de carga se encuentran entre los apartamentos y son las paredes exteriores del propio edificio. Las paredes del interior del apartamento son tabiques que no están aislados.
A partir de todos los datos, los tecnólogos elaboraron una tabla de resistencia térmica, que incluía datos sobre el espesor del material, así como coeficientes de conductividad térmica en presencia y ausencia de exceso de humedad:
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Material |
Densidad, |
Coeficiente de conductividad térmica |
Conductividades térmicas calculadas. |
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λA, |
λB, |
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Hormigón armado |
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Ladrillo de arcilla ordinario con mortero de cemento y arena. |
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Ladrillo de silicato con mortero cemento-arena. |
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Ladrillo hueco cerámico de densidad 1400 kg/m 3 (bruto) sobre mortero cemento-arena |
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Ladrillo hueco cerámico de densidad 1000 kg/m 3 (bruto) sobre mortero cemento-arena |
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Madera de pino y abeto en sentido transversal. |
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Roble a lo largo de la fibra |
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Madera de roble a lo largo de la fibra. |
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Además, se derivaron indicadores estándar para la transferencia de calor de las paredes, así como el espesor mínimo de aislamiento para una región particular del país, siempre que el aislamiento tenga una conductividad térmica de al menos 0,40 W/(mºC). Estos datos se pueden encontrar en Internet o en la empresa constructora que construyó su edificio.
En general, los coeficientes de resistencia térmica para estructuras portantes dependen de la región de construcción, cada una de las cuales tiene sus propios requisitos de conductividad térmica (como se analizó anteriormente). Estos coeficientes son diferentes, pero en general todas las regiones se dividen en dos grandes categorías: A y B. Además de la diferencia en las temperaturas diurnas, existe una diferencia en la formación del punto de rocío en ambos grupos. El grupo A incluye ciudades más secas con un clima estable, como Arkhangelsk (3,6), Krasnodar (2,3), Chita (4,1). El grupo B incluye ciudades del norte y ciudades ubicadas en zonas climáticas de transición: Bryansk (3,0), Kaliningrado (2,7), Khabarovsk (3,6).
Enumeramos las ciudades que pertenecen al grupo B: Kaliningrado, Kursk, Bryansk, Vladimir, Orel, Kaluga, Moscú, Novgorod, Ryazan, San Petersburgo, Smolensk, Tula, Ivanovo, Samara, Cheboksary, Yaroslavl, Perm, Arkhangelsk, Murmansk, Syktyvkar, Jabárovsk, Blagovéshchensk, Salejard, Igarka.
Ciudades pertenecientes al grupo A: Arkhangelsk, Astrakhan, Barnaul, Belgorod, Volgograd, Voronezh, Vladikavkaz, Grozny, Ekaterinburg, Irkutsk, Kemerovo, Krasnodar, Krasnoyarsk, Kurgan, Kyzyl, Lipetsk, Makhachkala, Nalchik, Novosibirsk, Omsk, Orenburg, Penza, Rostov del Don, Saransk, Saratov, Stavropol, Tambov, Tyumen, Ulyanovsk, Ulan-Ude, Ufa, Chelyabinsk, Chita, Elista, Yakutsk.
Los diferentes materiales aislantes también tienen diferente conductividad térmica, cuyos indicadores se pueden encontrar en ferretería. Por ejemplo, el índice de espuma de poliestireno es 0,037 W/M×K, por lo tanto, el espesor mínimo de espuma de poliestireno para aislamiento de paredes debe ser de 160 mm. Y el espesor de la espuma de poliestireno extruido (penoplex) para el aislamiento de paredes debe ser de 120 mm, ya que es más densa y almacena mejor el calor en la habitación.
Parámetros para mantener el aislamiento térmico.
Además de los datos anteriores, se deben tener en cuenta otros que afectan al aislamiento térmico:
- daños a las estructuras de soporte;
- “puentes fríos” y grietas en techos;
- humedad, vapor y transpirabilidad aislamiento;
- respeto al medio ambiente y seguridad contra incendios de materiales y más.
Cálculo aproximado del espesor de paredes de material homogéneo.
Todas estas fórmulas son necesarias si quieres realizar todos los cálculos de forma totalmente independiente. Sin embargo, en Internet es fácil encontrar una calculadora online para el espesor del aislamiento, que da un resultado más preciso, ya que se calculan no sólo en función de la conductividad térmica de las paredes y del aislante térmico, sino también de la base de datos sobre materiales de acabado y colchón de aire.
Supongamos que tiene una casa de silicato en Yakutsk y decide aislarla con poliestireno expandido de tamaño medio. Las paredes están acabadas con placas de yeso. Al calcular manualmente, obtendrá un indicador de aproximadamente 150 mm (entrehierro 20 mm). El cálculo mediante una calculadora online con todos los datos determina 135 mm.
La etapa más importante en el acabado de cualquier estancia es el aislamiento de los suelos. Mucha gente subestima la cantidad de calor que se pierde a través del suelo, pero un aislamiento adecuado puede ahorrar hasta un 30% de energía en calefacción. Se consiguen ahorros especialmente grandes cuando se utiliza un sistema de calefacción por suelo radiante, que simplemente hay que aislarlo desde abajo para que no caliente el suelo ni el suelo.
Elegir el tipo de aislamiento que mejor se adapte a tu habitación es sólo la mitad de la batalla. Es importante que la capa aislante tenga el espesor suficiente, porque incluso los más mejor aislamiento no proporcionará suficiente aislamiento térmico si se coloca en una capa demasiado fina. Por otro lado, una capa de aislamiento excesivamente gruesa reduce la altura de los techos de la habitación y supone una pérdida de dinero injustificada.
Es importante comprender que el espesor requerido del aislamiento depende de condiciones climáticas en tu zona. Es obvio que cuando se utiliza el mismo aislamiento en casas del mismo tipo en Sochi y Norilsk, se requerirán espesores de capa completamente diferentes. Por lo tanto, debe tener en cuenta que todas las recomendaciones del artículo se dan para un clima típico. zona media Rusia, donde las temperaturas invernales rara vez bajan de los -25 grados. Si vive en un clima más templado o más severo, entonces las recomendaciones deben ajustarse hacia arriba o hacia abajo.
Consideremos los principales tipos de aislamiento térmico y el espesor de capa requerido cuando se utiliza en varios tipos pisos.
Por lo general, esta palabra se refiere al poliestireno espumado y al poliestireno extruido (penoplex). Por composición química y las propiedades de aislamiento térmico de estos materiales son prácticamente las mismas, sin embargo, penoplex tiene mucho mayor fuerza resistencia a la flexión y al desmoronamiento que la espuma de poliestireno tradicional. Por esta razón en últimamente La mayoría de los consumidores rechazan el poliestireno espumado (espuma) en favor del poliestireno extruido (penoplex).
Ventaja de este tipo el aislamiento térmico es precio bajo, facilidad de instalación y resistencia a la humedad. Las desventajas incluyen la inflamabilidad de este material, y cuando el poliestireno se quema, libera gran número sustancias tóxicas.
Las losas de poliestireno se producen en espesores de 5 mm a 50 mm; se realiza un chaflán especial en los bordes de las losas para que durante la instalación no aparezcan huecos y, en consecuencia, “caminos fríos” en las juntas.
Si se requiere un espesor de capa superior a 50 mm, se colocan dos o incluso tres capas de poliestireno, cada una nueva capa colocado con un desplazamiento respecto al anterior, de modo que las juntas de las losas de la fila superior caigan sobre los centros de las losas de la inferior.
Al aislar un piso ubicado directamente sobre el suelo, la capa de espuma debe ser de al menos 300 mm para una casa con piso de madera y 200 mm para una casa con autonivelante. pisos de concreto. Debes colocar al menos 4 capas de los paneles de espuma más gruesos, separadas entre sí.
Si debajo del piso hay un sótano frío, entonces la capa de espuma se puede reducir en 50 mm.
Para aislar los suelos entre pisos de una casa particular, 150 mm de espuma son suficientes para pisos de madera y 100 mm para suelos de hormigón.
Si está aislando pisos en un edificio de apartamentos, para todos los pisos, excepto el primero, es suficiente colocar una capa de espuma plástica de 50 mm de espesor. En la planta baja el espesor se puede aumentar hasta 80-100 mm.
| Indicador | polispen | Estándar Polyspen | polispen 45 | Método de control |
|---|---|---|---|---|
| Densidad, kg/m3 | 30-38 | 30-38 | 38,1-45 | 5,6 cada uno |
| Resistencia a la flexión, MPa, no menos. | 0,4 | 0,4 | 0,4 | 5,8 cada uno |
| Absorción de agua en 24 horas, % en volumen, no más | 0,4 | 0,4 | 0,4 | 5,9 cada uno |
| Conductividad térmica a 25+-5 grados Celsius, W/m * °C, no más | 0,028 | 0,028 | 0,030 | a las 5.10 |
| Toxicidad, Hcl 50, g/m3 | T2 moderadamente peligroso | T2 moderadamente peligroso | T2 moderadamente peligroso | a las 5.11 |
| Grupo de inflamabilidad | G-3 normal-inflamable | G-4 altamente inflamable | G-4 altamente inflamable | a las 5.12 |
| Grupo de inflamabilidad | B-2 moderadamente inflamable | B-3 inflamable | B-3 inflamable | a las 5.13 |
| Coeficiente de humo | Alta capacidad de generación de humo. | Alta capacidad de generación de humo. | a las 5.14 | |
| Resistencia a la compresión con una deformación lineal del 10%, MPa, no menos | 0,2 | 0,2 | 0,3 | 5,7 cada uno |
Esta es una versión líquida de poliestireno expandido, que tiene los mismos pros y contras que la versión sólida. Su ventaja es que se puede verter en lugares difíciles de alcanzar y después del endurecimiento forma una capa monolítica sin costuras.
Las desventajas incluyen el hecho de que es necesario pensar en el método de suministro de penoizol para verterlo en pisos altos, esto puede ser un problema; En la mayoría de los casos, el penoizol se utiliza en la etapa de construcción de casas privadas, al aislar pisos en edificios de apartamentos Es más conveniente utilizar poliestireno expandido y penoplex.
El espesor requerido de la capa de espuma es el mismo que el de la espuma sólida.
Lana de vidrio y lana mineral
Quizás este sea uno de los más opciones de presupuesto aislamiento térmico. Además de su bajo precio, el algodón no se quema en absoluto y tiene buena permeabilidad al vapor, por lo que es excelente para aislar suelos de madera. Aquí es donde terminan las ventajas de este material. Las desventajas incluyen el hecho de que el algodón tiende a acumular humedad y esto provoca que se pudra y crezca moho, la segunda desventaja es que con el tiempo la lana se desmorona si la capa de aislamiento térmico debajo del piso no está lo suficientemente sellada, como resultado, las partículas de Las fibras pueden atravesar el revestimiento de acabado, transportarse por el aire y causar irritación. vías respiratorias. Además, la lana tiene una resistencia muy baja, se rompe y deforma fácilmente, lo que imposibilita su uso debajo de una solera de hormigón.
A pesar de las desventajas, la lana mineral se utiliza bastante como aislamiento, normalmente en pisos de madera.
La mayoría de los fabricantes producen lana de vidrio y lana mineral en rollos o láminas con un espesor de 50 a 200 mm. Las láminas se pueden colocar en varias capas con juntas desplazadas para un mejor aislamiento térmico.
Para uso lana mineral en los primeros pisos ubicados sobre el suelo se requiere muy buena impermeabilización. El algodón absorbe instantáneamente la humedad, después de lo cual pierde sus propiedades de aislamiento térmico. Por esta razón, es mejor utilizar espuma plástica para el aislamiento térmico de los primeros pisos. Si por alguna razón aún es necesario utilizar lana mineral, entonces su capa debe ser de al menos 400 mm.
Si hay un sótano debajo del piso del primer piso, entonces una capa suficiente de lana mineral con un espesor de 300 mm.
Al aislar suelos de madera entre suelos de una casa particular, la capa de lana debe ser de al menos 200 mm, y en suelos de madera. edificios de apartamentos Un espesor de 100 mm es suficiente.
| Nombre | Ventajas | Contras | Conductividad térmica |
|---|---|---|---|
| Serrín | Barato, materiales respetuosos con el medio ambiente, es liviano | Inflamabilidad, susceptibilidad a la descomposición. | 0,090-0,180 W/mK |
| ecológico, material duradero, no sujeto a putrefacción, no inflamable | Peso pesado, fragilidad. | 0,148 W/mK | |
| No se pudre, es impermeable, ligero y fácil de instalar. | Baja permeabilidad al vapor, no puede soportar altas temperaturas, libera toxinas cuando se derrite | 0,035-0,047 W/mK | |
| lana mineral | Baja conductividad térmica, fácil de instalar, respetuosa con el medio ambiente, ignífuga. | Cuando se humedece, se encoge y pierde sus propiedades aislantes. | 0,039 W/mK |
Este material tiene características muy similares a la lana mineral, pero está hecho de fibras de celulosa, por lo que es absolutamente seguro para la salud. Al igual que la lana mineral, la lana ecológica teme al agua y se deforma fácilmente. Por ello, en la mayoría de los casos se utiliza para aislar suelos de madera entre suelos.
La gran ventaja de la lana ecológica es que se instala rociando bajo presión desde una tubería especial. Por lo tanto, el aislamiento se puede "soplar" debajo del piso ya ensamblado, para esto solo necesita hacer algunos pequeños agujeros tecnológicos;
El espesor requerido de la capa de lana ecológica corresponde al espesor de la capa de lana mineral, en igualdad de condiciones.
material de corcho
La principal ventaja del aislamiento de corcho natural es el altísimo aislamiento acústico del revestimiento. Precio alto El material se compensa con el hecho de que se resuelve simultáneamente el problema del aislamiento térmico y acústico. Además, el aislamiento de corcho casi no se quema, no teme a la humedad, es resistente a la putrefacción y es extremadamente duradero, lo que permite su uso como aislamiento debajo de suelos autonivelantes.
Debido a su textura bastante hermosa, el aislamiento de corcho a veces se deja incluso como revestimiento de acabado. En este caso capa superior cubierto con un barniz especial que lo protege y al mismo tiempo enfatiza el diseño.
El aislamiento de corcho está disponible en rollos y láminas con espesores desde 3 mm hasta 200 mm. Las láminas de espesor máximo permiten aislar suelos sobre el suelo en una sola capa, pero al mismo tiempo son muy caras. Precio metro cuadrado El aislamiento de corcho grueso puede costar hasta 5.000 rublos. Por esta razón, rara vez se utiliza aislamiento de corcho en los primeros pisos de los edificios.
El espesor del aislamiento de corcho en la planta baja de una casa particular con piso de concreto debe ser de al menos 100 mm, en pisos entre pisos con pisos de concreto una capa suficiente de 50 mm; si los pisos son de madera, entonces la capa debe aumentarse a 70 mm. En un edificio de apartamentos, el aislamiento de corcho se coloca en una capa de 10 mm a 30 mm, esto es suficiente para un aislamiento térmico eficaz y un aislamiento acústico completo de los vecinos de abajo;
Vídeo - Aislamiento de corcho.
es comparativo nuevo material para el aislamiento, combina la resistencia del hormigón y la ligereza del poliestireno. El material tiene excelentes propiedades de aislamiento térmico y acústico y, al mismo tiempo, es una solera duradera. Es ideal para el aislamiento térmico de estancias grandes ya que es muy fácil de verter y nivelar, equipo artesanos experimentados Por día se pueden verter hasta 500 m2 de hormigón de poliestireno.
Debido a su bajo peso, el hormigón de poliestireno no supone una gran carga sobre los suelos, a diferencia de la solera líquida tradicional. No requiere impermeabilización y aislamiento adicional. Puede colocar baldosas o laminados sobre una base gruesa directamente sobre el hormigón de poliestireno. Para peinar revestimientos suaves, como alfombras o linóleo, se vierte sobre el aislamiento una fina capa de solera tradicional, de no más de 30 mm de espesor.
Para un aislamiento térmico eficaz de los primeros pisos de casas privadas, son suficientes 300 mm de hormigón de poliestireno sobre el suelo, si hay un sótano debajo del piso, entonces la capa se puede reducir a 200 mm; Por lo general, se vierten 100 mm de aislamiento en los pisos entre los pisos de las casas privadas; en los edificios de apartamentos, una capa de 50 mm es suficiente.
| Características generales del hormigón de poliestireno. | Valores |
|---|---|
| Grupo de inflamabilidad | G1 |
| Densidad | de 150 a 600 kg/m³ |
| Resistencia a las heladas | de F35 a F300 |
| Características de fuerza | de M2 a B2.5 |
| Coeficiente de conductividad térmica | desde 0,055 hasta 0,145 W/m °C |
| Permeabilidad al vapor del hormigón de poliestireno. | 0,05 mg/(m·hPa) |
La arcilla expandida es un material aislante térmico popular que se utiliza en suelos de madera y suelos con solera seca a base de paneles de fibra de yeso. En este último caso, además de aislante térmico, también es un material nivelador.
La arcilla expandida es uno de los materiales más baratos para el aislamiento térmico; no se quema, es segura para la salud y es liviana. Al mismo tiempo, absorbe fácilmente agua, lo que reduce sus propiedades de aislamiento térmico y aumenta significativamente su peso. Por tanto, el uso de arcilla expandida requiere impermeabilización confiable. Otra desventaja de la arcilla expandida es que cuando se trabaja con ella, se eleva al aire una gran cantidad de polvo.
En términos de propiedades de aislamiento térmico, la arcilla expandida es inferior a la mayoría materiales sinteticos Por lo tanto, es necesario rellenar con una capa más gruesa, lo que reduce la altura de los techos de la habitación.
Para un aislamiento térmico eficaz de los primeros pisos de los edificios del suelo, la capa de arcilla expandida debe ser de al menos 400 mm cuando se utilizan suelos de madera y 300 mm cuando se utilizan suelos de hormigón.
Entre los pisos de las casas privadas, se deben verter al menos 200 mm de arcilla expandida para pisos de madera y 150 mm para pisos de concreto. En edificios de apartamentos, una capa suficiente de arcilla expandida de 50 a 80 mm.
| Indicadores | 10-20mm | 5-10 milímetros | 0-5mm |
|---|---|---|---|
| Densidad aparente, kg/m3 | 280-370 | 300-400 | 500-700 |
| Resistencia al aplastamiento, N/mm2 (MPa) | 1-1,8 | 1,2-2 | 3-4 |
| Composición granulométrica, % | 4 | 8 | 0 |
| Resistencia a las heladas 20 ciclos, pérdida de peso de grava, % | 0,4-2 | 0,2-1,2 | no regulado |
| Porcentaje de partículas trituradas, % | 3-10 | 3-10 | No |
| Conductividad térmica, W/m*K | 0,0912 | 0,0912 | 0,1099 |
| Absorción de agua, mm | 250 | 250 | 290 |
| Actividad efectiva específica de los radionucleidos naturales, Bq/kg | 270 | 270 | 290 |
Video - Espesor del aislamiento del piso.
Antes de comprar materiales aislantes para su hogar, conviene calcular el espesor del aislamiento. Ninguna recomendación o experiencia de sus vecinos ayudará a determinar cuánta protección necesita específicamente su hogar. La razón es que la eficacia del aislamiento térmico está influenciada tanto por el clima de una región en particular como por las características de la estructura o el techo de la propia casa. El objetivo principal de dichos cálculos es determinar la capa de aislamiento requerida, lo que permitirá garantizar protección confiable por la pérdida de calor a través de estructuras envolventes.
¿Cómo hacer esto?
Cualquier programa de calculadora en línea ayudará a simplificar la tarea para los constructores sin experiencia. Son fáciles de encontrar en portales de construcción o en los sitios web oficiales de los fabricantes. materiales de aislamiento térmico. O puedes intentar hacer todos los cálculos tú mismo. En cualquier caso, es necesario conocer los requisitos de protección térmica de los edificios en su región climática. Están en SNiP 23/02/2003 y en Internet en forma de tablas resumen, que proporcionan datos sobre todos ciudades principales Rusia.
Por ejemplo, tomemos los datos de Moscú y la región: 3,14 m2 °C/W. Esta es la resistencia que todas las capas de la estructura principal, capas de aire y aislantes, así como decoración exterior. Nos basaremos en la figura dada, sin olvidar que estamos hablando de sobre el indicador mínimo aceptable.
Aquí está el cálculo térmico. espesor requerido El aislamiento comienza con un análisis del material de construcción seleccionado y la resistencia de los muros de carga:
- El hormigón tiene el coeficiente de transferencia de calor más alto: 1,5-1,6 W/m °C.
- El ladrillo tiene una conductividad térmica relativamente baja de 0,56 W/m °C, pero en mampostería esta cifra se duplica y ya es de 1,2.
- El buen rendimiento para hormigón celular y bloques de gas es de aproximadamente 0,2-0,3 W/m °C.
- Madera (dependiendo de la especie seleccionada) – 0,10-0,18 W/m°C.
Sin embargo, estas cifras por sí solas sólo dan una idea de las características de aislamiento térmico. diferentes materiales. Para los cálculos también es necesario tener en cuenta el espesor de la estructura. Dividiéndolo por el coeficiente de transferencia de calor, obtenemos la resistencia. paredes reales.
Tomemos una mampostería de hormigón celular estándar de 30 cm de espesor: R = 0,3 m ÷ 0,2 W/m °C = 1,5 m °C/W.
Nos armamos con una calculadora y descubrimos que para la protección térmica de las paredes de una casa construida en Moscú no es suficiente: 3,14-1,5 = 1,64 m ° C / W.
Ahora puedes elegir el aislamiento para paredes considerando varios materiales con diferentes valores de conductividad térmica, pero que dan el mismo efecto debido al espesor:
- Lana mineral (0,04 W/m °C) – 1,64x0,04 = 0,0656 mo 66 mm.
- Espuma plástica (0,05 W/m °C) – 1,64x0,05 = 0,082 m (82 mm).
- Penoplex (0,03 W/m°C) – 1,64x0,03 = 0,0492 m (50 mm).
A continuación, incluimos el coste de los materiales en el cálculo y no nos olvidamos de la lógica. Penoplex, aunque muestra más mejores caracteristicas, Para muros de hormigón celular Simplemente no es adecuado, por lo que tendrás que elegir entre lana mineral y poliestireno expandido. Un metro cúbico de aislamiento de basalto económico, adecuado para aislar una fachada, costará alrededor de 2500 rublos. Si tomamos losas con un espesor de 70 mm, por esta cantidad se podrán cubrir 14,3 m2.
PSB-S-25f cuesta 2600 rublos/m3. A primera vista, la diferencia es pequeña, pero calculemos nuevamente cuánta superficie cubrirán las losas si el espesor del aislamiento térmico es de 100 mm. Cabe aclarar aquí que las láminas de 80 mm no cumplen con los requisitos mínimos de protección térmica y las láminas de 90 mm no están disponibles comercialmente. Entonces, de hecho, por 2600 rublos puedes aislar solo 10 metros cuadrados. Resulta que la diferencia de precio entre el poliestireno expandido y la lana mineral es del 4%, y en la zona aislada, del 43%. Sin embargo, vale la pena hacer un cálculo más en la calculadora. Él te mostrará cuánto costará. fachada cortina cómo proteger la lana mineral y cómo cambiará el costo después de enlucir y pintar el PSB.
Para pendientes y diseños planos Se realizan cálculos similares, pero aquí deberá tener en cuenta todas las capas de trabajo del pastel general. Así, obtenemos el aislamiento del techo y su espesor restando de la norma SNiP las resistencias de todos los demás elementos (ajustadas a 0,16), después de lo cual simplemente multiplicamos la diferencia por su propio coeficiente de conductividad térmica:
S = (R-0.16-S 1 /ʎ 1 -S 2 /ʎ 2 -…-S i /ʎ i)·ʎ (m).
En lugar de preocuparse, puede encontrar recomendaciones sobre aislamiento de tejados para su región. En Moscú, la norma es 200 mm de lana de basalto. A partir de aquí, mediante la proporción de la conductividad térmica de los materiales, obtenemos un recambio equivalente: 250 mm de espuma plástica o 150 mm de Penoplex.
Aquí se aplican las mismas reglas de cálculo, pero el valor estándar de R0 cambia. Si hablamos de suelos sobre sótano frío, en MO deberían tener una resistencia total de 4,12 m2 °C/W, pero ajustada al coeficiente de uniformidad térmica de las losas (para hormigón armado es 0,8, para pisos de madera 0,9). La cifra 0,17 también se resta de la cifra resultante según los requisitos de SNiP. Entonces la resistencia será igual a:
R = R 0 ÷ 0,8 – 0,17 = 4,12 ÷ 0,8 – 0,17 = 4,98 m2 °C/W.
Nuevamente restamos el espesor del techo dividido por su conductividad térmica y multiplicamos el resultado final por la conductividad del propio aislamiento. Por ejemplo, para Penoplex sobre una losa con solera de cemento con un espesor total de 26 cm, obtenemos una capa de 160 mm. A partir de aquí ya es posible calcular el espesor de la lana mineral (215 mm) y la espuma plástica (265) que podrían sustituirla.
A la hora de aislar paredes, es importante no equivocarse a la hora de elegir el espesor y el tipo de aislamiento. A menudo, los residentes quieren ahorrar donde no pueden: en el grosor del aislamiento de las paredes. El precio del aislamiento no se beneficia mucho de esto, porque el trabajo y el acabado son más caros. Pero las pérdidas posteriores son mucho más importantes.
Ahorrar en el espesor del aislamiento no es rentable. SNIP proporciona los valores de resistencia mínima de las estructuras de cerramiento (paredes), que se calcularon en función de la viabilidad económica.
Aquellos. No es rentable utilizar una capa aislante más fina de lo que exige la norma. Esto implica un gasto excesivo en calefacción. Y si no lo calientas, se perjudicará el confort. En general, la resistencia a la transferencia de calor de las paredes debe estar de acuerdo con el estándar o mayor.
¿Qué espesor de aislamiento de pared se necesitará para esto?
Requisitos reglamentarios
La foto muestra los requisitos de SNIP para la resistencia a la transferencia de calor de estructuras de cerramiento. Notará que los requisitos para las paredes son menores en comparación con los techos, tejados y suelos. Esto indica la distribución del calor en la casa y la proporción de fugas a través de determinadas estructuras.
La pregunta principal surge al encontrar los grados-día. temporada de calefacción. Podemos decir que para la zona climática de Moscú este valor es de aproximadamente 5000 C x día.
Por lo tanto, los requisitos para la banda media ( clima templado) se toman aproximadamente de 4000 a 6000 C x día. Y el número exacto de grados día se puede calcular de acuerdo con SNiP para cada región o ciudad.
Aquellos. para la zona climática con el nombre en código "Moscú", donde la temperatura media anual es de aproximadamente +4 grados. C, se supone que la resistencia a la transferencia de calor requerida de las paredes es de aproximadamente 3,2 m2C/W.
¿Cómo se calcula el espesor del aislamiento?
La resistencia a la transferencia de calor de una pared aislada consiste en la resistencia de la propia pared y la resistencia de la capa aislante.
La resistencia a la transferencia de calor de una pared se puede encontrar conociendo su espesor y el material del que está hecha. Es necesario dividir el espesor de la pared por el coeficiente de resistencia térmica del material.
Por ejemplo, calculemos una pared de ladrillos con un espesor de 36 cm. Entonces la resistencia a la transferencia de calor de la pared será - 0,36 m / 0,7 W/mS = 0,5 m2C/W.
Ahora encontremos cuánta resistencia térmica se debe agregar a esta pared para cumplir con los requisitos estándar.
Restar de requisitos reglamentarios valor recibido. Por ejemplo, suponemos que el muro se encuentra en el clima de Moscú. Entonces 3,2 – 0,5 = 2,7 m2C/W.
Por lo tanto, la capa aislante debe tener una resistencia mínima a la transferencia de calor de 2,7 m2C/W.
Encontremos el espesor mínimo de poliestireno expandido para aislar esta pared. Multipliquemos el coeficiente de su conductividad térmica por la resistencia a la transferencia de calor requerida. 0,037x2,7=0,1m.
Encontremos el espesor mínimo de lana mineral: 0,045x2,7 = 0,12 m.
Pero hay que tener en cuenta que se trata de valores mínimos, basados en la viabilidad económica. Es posible más (pero cualquier capa se verifica mediante la permeabilidad al vapor (abajo)), no se puede hacer menos. Aquellos. Si la construcción fue realizada por una organización, entonces se trata de violaciones del estado. las regulaciones implicarían responsabilidad...
¿Qué es adecuado para las paredes?
Se presentan los resultados de los cálculos para varias zonas climáticas.
Se muestran los grados-día del período de calefacción (C x día) y el espesor mínimo del aislamiento (m).
¿Cuál es el espesor del aislamiento para una pared de ladrillos de 0,36 m?
Espuma de plastico
2000 – 0,06
4000 – 0,09
6000 – 0,11
8000 – 0,14
1000 – 0,16
12000 – 0,19
lana mineral
2000 – 0,07
4000 – 0,1
6000 – 0,14
8000 – 0,17
1000 – 0,2
12000 – 0,23
¿Cuál es el espesor del aislamiento para muro de hormigón armado 0,30 m Hay que tener en cuenta que la resistencia intrínseca a la transferencia de calor de una pared de este tipo es de aproximadamente 0,14 m2C/W.
Espuma de plastico
2000 – 0,07
4000 – 0,1
6000 – 0,12
8000 – 0,15
1000 – 0,18
12000 – 0,2
lana mineral
2000 – 0,09
4000 – 0,12
6000 – 0,15
8000 – 0,18
1000 – 0,22
12000 – 0,25
Comprobación de la permeabilidad al vapor de las capas.
La cuestión del espesor del aislamiento de las paredes está estrechamente relacionada con la permeabilidad al vapor de las capas de una sola estructura.
Siempre habrá una diferencia de temperatura en la envolvente del edificio (paredes, techos, suelos). Habrá un punto de rocío dentro de la estructura. Al mismo tiempo, el vapor de agua atravesará las paredes, el techo, el techo y el piso, y cuando hace frío afuera, la dirección de su movimiento será de la habitación hacia el exterior.
Si el vapor no encuentra obstáculos en su camino hacia la calle, entonces no se producirá su acumulación dentro de la pared. Y si se forma una mayor resistencia a su movimiento a lo largo del camino del vapor, entonces la estructura se mojará por el agua condensada. No existe una mayor resistencia al movimiento del vapor en una pared de una sola capa. Pero cuando aparece una capa aislante, se debe prestar mucha atención a la permeabilidad al vapor de las capas.
Es necesario seguir la regla: la capa exterior debe ser más transparente al vapor. Y como aislamos desde el exterior, se deduce que la capa aislante debe ser más permeable al vapor que la propia pared.
En ocasiones se utiliza la técnica de separar las capas con una barrera de vapor. Pero al mismo tiempo, la barrera de vapor debe ser absoluta para que el movimiento del vapor a través de la estructura se detenga por completo. Entonces la acción sobre el vapor en la pared. presión parcial se detiene y no se produce su acumulación en la estructura.
La permeabilidad al vapor de una capa se puede determinar dividiendo el espesor de la capa por el coeficiente de permeabilidad al vapor del material.
Por ejemplo, para una pared de ladrillos de 36 centímetros de espesor - 0,36/0,11 = 3,27 m2 h Pa/mg.
Una capa de espuma plástica de 12 centímetros de espesor resistirá el movimiento del vapor - 0,12/0,05 = 2,4 m2 h Pa/mg.
Se cumple la condición de transparencia al vapor de las capas: 2,40 menos que 3,27.
Por eso, pared de ladrillo 36 cm de espesor se pueden aislar con una capa de poliestireno expandido de 12 cm de espesor.
Durante la construcción se debe respetar el espesor del aislamiento de la pared determinado mediante cálculo. Debe recordarse que encontrar el espesor del aislamiento de la pared no es difícil; es importante seguir la teoría en la práctica;
Vivir cómodamente en la casa implica crear las condiciones para mantener temperatura optima aire especialmente en invierno. A la hora de construir una casa, es muy importante elegir el aislamiento adecuado y calcular su espesor. Cualquier material de construcción ya sea ladrillo, hormigón o bloque de espuma, tiene su propia conductividad y resistencia térmica. La conductividad térmica se refiere a la capacidad de un material de construcción para conducir el calor. Este valor se determina en condiciones de laboratorio y los datos obtenidos los presenta el fabricante en el embalaje o en tablas especiales. La resistencia térmica es el valor recíproco de la conductividad térmica. El material que conduce bien el calor, por tanto, tiene baja resistencia al calor.
Para la construcción y aislamiento de una casa se elige un material de baja conductividad térmica y alta resistencia. Para determinar la resistencia térmica de un material de construcción, basta con conocer su espesor y su coeficiente de conductividad térmica.
Cálculo del espesor del aislamiento de la pared.
Imaginemos que la casa tiene paredes de hormigón celular con una densidad de 300 (0,3 m), el coeficiente de conductividad térmica del material es 0,29. Divida 0,3 entre 0,29 y obtenga 1,03.
¿Cómo calcular el espesor del aislamiento de las paredes para garantizar una vida cómoda en una casa? Para ello es necesario conocer el valor mínimo de resistencia térmica en la ciudad o región donde se ubica el edificio a aislar. A continuación, debes restar el 1,03 resultante de este valor, como resultado sabrás la resistencia al calor que debe tener el aislamiento.
Si las paredes están formadas por varios materiales, se deben sumar sus valores de resistencia térmica.
El espesor del aislamiento de la pared se calcula teniendo en cuenta la resistencia a la transferencia de calor del material utilizado (R). Para encontrar este parámetro se debe aplicar la norma “Protección térmica de edificios” SP50.13330.2012. El valor de GOSP (grados día del período de calefacción) se calcula mediante la fórmula:
En este caso, t B refleja la temperatura dentro de la habitación. De acuerdo a estándares establecidos debe variar entre +20-22°C. Temperatura media del aire – t desde, número de días del período de calefacción en un año calendario – z desde. Estos valores se dan en la “Climatología de la construcción” SNiP 23-01-99. Atención especial Se debe tener en cuenta la duración y la temperatura del aire en el período en que el promedio diario t≤ 8 0 C.
Una vez determinada la resistencia térmica, conviene averiguar cuál debe ser el espesor del aislamiento del techo, las paredes, el suelo y el techo de la casa.
Cada material de la estructura de “torta multicapa” tiene su propia resistencia térmica R y se calcula mediante la fórmula:
RTR = R 1 + R 2 + R 3 … R norte,
Donde n se refiere al número de capas, y la resistencia térmica de un determinado material es igual a la relación entre su espesor (δ s) y su conductividad térmica (λ S).
R = δS/λS
Espesor del aislamiento de paredes de hormigón celular y ladrillo.
Por ejemplo, en la construcción de la estructura se utiliza hormigón celular D600 con un espesor de 30 cm, como aislamiento térmico actúa lana de basalto con una densidad de 80-125 kg/m 3 y ladrillo hueco con una densidad de 1000 kg/ Como capa de acabado se utiliza m 3, de 12 cm de espesor. Los coeficientes de conductividad térmica indicados anteriormente para los materiales se indican en los certificados, también se pueden consultar en SP50.13330.2012 en el Apéndice C. Por lo tanto, la conductividad térmica del hormigón fue de 0,26 W/. m* 0 C, aislamiento - 0,045 W/m* 0 C, ladrillo - 0,52 W/m* 0 C. Determinamos R para cada uno de los materiales utilizados.
Conociendo el espesor del hormigón celular, encontramos su resistencia térmica R Г = δ SH /λ SH = 0,3/0,26 = 1,15 m 2 * 0 C/W, la resistencia térmica del ladrillo - R К = δ SК /λ SК = 0,12 / 0,52 = 0,23 m2 * 0C/V. Sabiendo que la pared consta de 3 capas.
R TP = R G + R U + R K,
encontrar la resistencia térmica del aislamiento
R U = R TR - R G - R K.
Imaginemos que la construcción se lleva a cabo en una región donde RTR (22 0 C) es 3,45 m 2 * 0 C/W. Calculamos R У = 3,45 - 1,15 – 0,23 = 2,07 m 2 * 0 C/W.
Ahora sabemos qué resistencia debe tener la lana de basalto. El espesor del aislamiento para paredes vendrá determinado por la fórmula:
δ S = R Y x λ SU = 2,07 x 0,045 = 0,09 mo 9 cm.
Si imaginamos que RTR (18 0 C) = 3,15 m 2 * 0 C/W, entonces R Y = 1,77 m 2 * 0 C/W, y δ S = 0,08 mo 8 cm.
Espesor del aislamiento del techo
Este parámetro se calcula por analogía con la determinación del espesor del aislamiento de las paredes de una casa. Para aislamiento térmico local del ático Es mejor utilizar un material con una conductividad térmica de 0,04 W/m°C. Para los áticos, el grosor de la capa aislante de turba no es muy importante.
Muy a menudo, se utiliza aislamiento térmico en rollo, estera o losa de alta eficiencia para aislar las pendientes del techo, por ejemplo. techos del ático– materiales de relleno.
El espesor del aislamiento del techo se calcula utilizando el algoritmo anterior. ¿Qué tan competente se determinan los parámetros? material aislante depende de la temperatura en la casa horario de invierno. Constructores experimentados Se recomienda aumentar el espesor del aislamiento del techo hasta un 50% con respecto al de diseño. Si se utilizan materiales sueltos o triturables, se deben aflojar de vez en cuando.
Espesor del aislamiento en una casa de madera.
El papel del aislamiento térmico puede ser lana de vidrio, lana de roca, lana ecológica, materiales a granel. Cálculo del espesor del aislamiento en casa de madera más sencillo, porque su diseño prevé la presencia del propio aislamiento y tapizado exterior y exterior, normalmente de madera contrachapada y que prácticamente no afecta el grado de protección térmica.
Por ejemplo, parte interior paredes - madera contrachapada de 6 mm de espesor, exterior - tablero OSB La lana de roca, de 9 mm de espesor, actúa como aislante. La construcción de la casa se lleva a cabo en Moscú.
La resistencia térmica promedio de las paredes de una casa en Moscú y la región debe ser R = 3,20 m 2 * 0 C/W. La conductividad térmica del aislamiento se presenta en tablas especiales o en el certificado del producto. Para lana de roca es λut = 0,045 W/m* 0 C.
Espesor de aislamiento para casa de madera determinado por la fórmula:
δut = R x λut = 3,20 x 0,045 = 0,14 m.
Las losas de lana de roca están disponibles en espesores de 10 cm y 5 cm. en este caso Será necesario colocar lana mineral en dos capas.
Espesor del aislamiento del suelo sobre el suelo.
Antes de comenzar los cálculos, debe saber a qué profundidad se encuentra el piso de la habitación con respecto al nivel del suelo. También deberías tener una idea sobre temperatura promedio suelo en invierno a esta profundidad. Los datos se pueden tomar de la tabla.
Primero debe determinar el GSOP, luego calcular la resistencia a la transferencia de calor, determinar el espesor de las capas del piso (por ejemplo, hormigón armado, solera de cemento en aislamiento, piso). A continuación, determinamos la resistencia de cada capa dividiendo el espesor por el coeficiente de conductividad térmica y sumando los valores resultantes. Así, conoceremos la resistencia térmica de todas las capas del suelo, excepto el aislamiento. Para encontrar este indicador, reste el total de la resistencia térmica estándar. resistencia térmica capas de suelo con excepción del coeficiente de conductividad térmica del material aislante. El espesor del aislamiento del suelo se calcula multiplicando la resistencia térmica mínima del aislamiento por el coeficiente de conductividad térmica del material aislante seleccionado.