Утепление пола по грунту – расчет толщины термоизоляции: калькулятор и описание
Наверное, никого не нужно убеждать в том, что пол на первом этаже частного дома должен иметь надежную термоизоляцию. Это важно и для создания комфортных условий проживания, и с точки зрения сохранения здоровья всех членов семьи. Кроме того, эффективная система утепления всех строительных конструкций собственного дома – это залог экономного расходования энергоносителей для обеспечения работы системы отопления зимой, другого климатического оборудования – в любое время года. Да и на долговечность самого строения правильно организованная система термоизоляции также оказывает значительное влияние.
Утепление пола по грунту – расчет толщины термоизоляции
На первых этажах частных домов полы частенько оборудуются непосредственно по грунту – это, например, характерно для зданий на ленточном фундаменте. Существует целый ряд способов их термоизоляции с использованием различных утеплительных материалов. Но в любом случае необходимо заранее определяться – какой слой утеплителя будет достаточным для того, чтобы можно было смело заявлять о полноценности термоизоляции.
Попробуем разобраться в этом вопросе: утепление пола по грунту – расчет толщины термоизоляции, например, как утеплить пол в частном доме.
Принцип проведения расчета
Содержание статьи
- 1 Принцип проведения расчета
- 2 Возможные варианты утепления пола по грунту
- 3 Калькулятор расчета утепления пола по грунту
- 3.1 Пояснения по работе с калькулятором.
- 4 Видео: Полы по грунту – утеплять или нет?
Было бы большой ошибкой полагать, что утеплять любую строительную конструкцию можно, как говорится, «на глаз». Хорошо, если повезет и угадаете, но вероятность такой удачи – невелика, можно ошибиться как в одну, так и в другую сторону. И то, и другое – плохо. О последствиях недостаточности термоизоляции уже говорилось выше. А ее избыточность приводит к совершенно ненужному перерасходу материалов или усложнению конструкции.
Все должно основываться на расчетах. Да, многих читателей заранее пугает перспектива проведения каких бы то ни было вычислений. Поспешим их успокоить – ничего сверхъестественно сложного их не ждет. Тем более, мы «вооружим» их и пониманием принципа расчета, и удобным калькулятором, в котором всего лишь надо будет указать некоторые исходные данные.
Непосредственно про технологию выполнения термоизоляционных работ при утеплении пола говориться не будет – этому отведена специальная публикация нашего сайта. Остановимся лишь на тех нюансах, которые напрямую влияют на размеры термоизоляционного слоя.
Как производится утепление полов в частном доме?
Задача непростая, но справиться с ней можно и самостоятельно, не прибегая к услугам наемных специалистов. Пусть в помощь читателю будет специальная публикация нашего портала, посваященная именно утеплению полов в частном доме своими руками.
Итак, чтобы утепление считалось полноценным, суммарное сопротивление теплопередаче строительной конструкции (его еще часто называют термическим сопротивлением) должно быть не ниже установленного нормированного значения. Этот показатель измеряется в м² × °С / Вт, и рассчитан для каждого региона с учетом специфики климатических условий. Конкретное значение можно отыскать в таблицах СНиП, уточнить в местной строительной организации или просто взять из предлагаемой карты-схемы территории России.
Важно – для разных конструкций установлены свои нормированные значения. Раз мы имеет дело с полом, то нас интересует значение «для перекрытий». Чтобы проще было ориентироваться на схеме, эти показатели выделены голубыми цифрами.
Нормированные значения термического сопротивления для строительных конструкций жилых домов по регионам России
Теперь – небольшая формула, которая потребуется для проведения расчетов.
Термическое сопротивление однородного слоя строительной конструкции равно:
R = h / λ
h – толщина этого слоя (важно – выраженная в метрах)
λ – коэффициент теплопроводности материала, из которого изготовлен этот слой (измеряется в Вт/м×°С).
Коэффициенты теплопроводности – это табличные величины, значение которых несложно найти на справочных интернет-ресурсах. А для утеплительных материалов они, кроме того, обычно указываются производителем в паспортных данных.
Суммарное термическое сопротивление строительной конструкции, состоящей из нескольких слоев, в числе которых — и слой утепления, будет равно:
Rc = R₁ + R₂ +…+ Rt = h₁ / λ₁ + h₂ / λ₂ + …+ ht / λt
Символ «t» в данном случае говорит, что это показатели слоя термоизоляции.
Итак, если известно значение нормированного термического сопротивления, если имеется представление о строении создаваемой конструкции пола, то совсем несложно определить ту толщину утеплительного материала, которая обеспечит нужный уровень термоизоляции.
ht = (Rc – h₁ / λ₁ – h₂ / λ₂ – …) × λt
Зная коэффициент теплопроводности выбранного термоизоляционного материала, получаем его необходимую толщину.
Возможно, вас заинтересует информация о том, как монтировать пленочный теплый пол под ламинат
Возможные варианты утепления пола по грунту
С принципом расчета определились. Но теперь нужно разобраться, а какое возможно сочетание слоев при создании пола по грунту? И какие из них имеет смысл принимать в расчет?
- В качестве термоизоляционного материала в таких условиях очень часто используется керамзит. Причем, нередко он выступает в роли единственного утеплителя.
(Здесь и дальше будут показаны схемы. Сразу скажем – они даны со значительным упрощением. В частности, на них не указаны слои гидроизоляции. Не из-за того, что они неважны, просто в теплотехнических расчётах их учитывать не имеет смысла – слой слишком тонок, чтобы оказать сколь-нибудь серьезное влияние на общие утеплительные качества всего «пирога» пола.)
Утепление пола по грунту только керамзитом.
Цены на керамзит
керамзит
Идем снизу вверх.
1 – слой уплотненного грунта, на котором возводится пол. В расчет не принимается, так как именно от теплопотерь через грунт (имеющий колоссальную теплоёмкость и способный буквально «высасывать» тепло из дома при некачественном утеплении) и затевается вся термоизоляция.
2 – утрамбованный песчаный или песчано-щебеночный слой. В расчет не принимается, по той же причине, что и грунт.
3 – слой керамзита – вот эту толщину и следует рассчитать. Так как термоизоляционные качества керамзита практически втрое ниже чем, скажем, у минеральной ваты или пенополистирола, толщина этого слоя может потребоваться весьма внушительной.
4 – армированная бетонная стяжка пола. Принимать в расчет – смысла не видно, так как теплопроводность бетона весьма высока. И при толщинах стяжки всего в 50 ÷ 100 мм ее термоизоляционные качества практически не сыграют роли.
5 – финишное покрытие пола. Если применяется натуральная доска, толстая клееная фанера или ОСП, то можно учесть этот слой при проведении расчетов. Термоизоляционные качества древесины – весьма неплохие, и это позволит хоть на сколько-то уменьшить слой керамзитовой засыпки. А условия нередко бывают такие, что каждый миллиметр подъема пола – на счету.
Возможно, вас заинтересует информация о том, как рассчитывается толщина утеплителя для пола в деревянном доме
Если же в качестве покрытия рассматриваются ламинат, линолеум, и тем более – керамическая плитка, то их вполне можно проигнорировать при расчётах. Или теплопроводность высока, или уж слишком тонкий слой, не играющий никакой роли.
- Второй вариант – использование плитных утеплительных материалов. Это могут быть, например, пенополистирол различного типа, специальные марки минеральной ваты повышенной плотности, блоки пеностекла и другие утеплители.
Схему можно представить так:
Утепление пола по грунту без использования керамзита
Что здесь появилось на схеме нового:
6 – это так называемая «бетонная подготовка» — тонкий (порядка 30÷50 мм) слой тощего бетона. Удобно в том плане, что по такой поверхности проще выполнять качественную гидроизоляцию, а затем – и укладку утеплительного материала. Теплотехнических свойств – практически никаких, то есть в расчет не принимается.
7 – слой выбранного утеплительного материала. Именно его толщину и предстоит определить.
Далее, армированная стяжка и финишное покрытие – все без изменений.
- Третий вариант – комплектное использование керамзита и другого, более эффективного термоизоляционного материала. Качественные утеплители частенько имеют весьма немалую стоимость, и такой подход позволяет добиться определенной экономии средств.
Для термоизоляции пола по грунту используется и керамзит, и другой, более эффективный утеплитель
Подробнее о том, как производится утепление пола пеноплексом — читайте в специальной статье нашего портала.
По схеме здесь, наверное, пояснять ничего не нужно – все те же слои, что уже упоминались в первых двух вариантах. Для расчёта толщины более дорогого утеплителя придётся заранее прикинуть толщину керамзитовой засыпки.
Для второго и третьего вариантов может применяться и несколько измененная схема. Основное утепление под стяжкой пола не производится. А на самой стяжке уже идет крепление лаг с последующим настилом на них деревянного (фанерного и т.п.) пола. В таком варианте утеплитель (плитный, рулонный или засыпной) укладывается в пространство между лагами. Слой термоизоляции меняет свое положение, но, в принципе, на результат расчёта это не оказывает влияния.
Все, должно быть, встало по местам, и можно переходить уже непосредственно к расчету. То есть – к нашему онлайн-калькулятору. Ниже будет дано несколько пояснений по рабо» те с программой.
Калькулятор расчета утепления пола по грунту
Перейти к расчётам
Укажите запрашиваемые параметры и нажмите
«РАССЧИТАТЬ НЕОБХОДИМУЮ ТОЛЩИНУ УТЕПЛИТЕЛЯ»
Нормированное сопротивление теплопередаче для перекрытий(определить по карте-схеме)
ПРИМЕРНАЯ СХЕМА УТЕПЛЕНИЯ:
— только с использованием керамзита
— с использованием других утелителей
ПАРАМЕТРЫ ОБШИВКИ ЧИСТОВОГО ПОЛА
Тонкие напольные покрытия (ламинат, линолеум и т. п., настеленные непосрелственно на стяжку), или керамическая плитка в расчет не принимаются — их термическое сопротивение невелико и значимого влиянаия на толщину утеплителоьного слоя не окажет. В этом случае оставьте значение толщины по умолчанию, равное нулю.
Толщина обшивки чистового пола, мм
Материал обшивки чистового пола
— натуральная шпутованная доска
— фанера или ОСП
Пояснения по работе с калькулятором.
Особых пояснений, наверное, и не требуется – все должно быть интуитивно понятно. Но, тем не менее…
- Начинаем с того, что определяем по карте схеме нормированное значение термического сопротивления для своего региона (для перекрытий) и указываем его в поле ввода.
- Далее, предстоит сразу решить, будет ли утепление вестись исключительно керамзитом, либо будет применяться другой термоизоляционный материал, опять же, самостоятельно или в комплексе с керамзитом. От выбора пути расчёта зависят дальнейшие действия и итоговый результат.
А. Если выбран путь «только с керамзитом», то останется только указать (при необходимости) толщину и материал напольного покрытия – и сразу переходить к кнопке «РАССЧИТАТЬ…»
Результат будет показан в миллиметрах, и это – толщина слоя необходимой керамзитовой засыпки.
Б. Если выбран путь расчета с использованием других утеплителей, то откроется несколько дополнительных окон.
— Сначала будет предложено указать толщину дополнительной керамзитовой засыпки, если она планируется. В том случае, когда ее не будет, просто оставляется значение толщины по умолчанию, равное нулю.
— С обшивкой чистового пола – никаких изменений нет.
— А вот следующим шагом будет необходимо выбрать основной термоизоляционный материал – из предлагаемого списка. Значения коэффициентов теплопроводности утеплителей уже внесены в базу калькулятора.
После нажатия кнопки расчета будет показан результат в миллиметрах. Это – толщина того самого выбранного утеплителя.
Кстати, расчет по второму пути позволяет еще и сравнить различные утеплительные материалы по их эффективности. Кроме того, можно решить и еще одну побочную задачу. Например, бывает, что видится материально выгодным приобрести плиты утеплителя толщиной в 50 мм. Варьируя значения толщины керамзитовой дополнительной засыпки можно быстро и без проблем определить, какой же ее слой потребуется, чтобы основной утеплитель «уложился» в планируемую толщину плит.
Возможно, вас заинтересует информация о том, какой какие характеристики имеет утеплитель пеноплекс
* * * * * * *
Еще одно важное замечание. Нередко начинающие строители задают вопрос, а нельзя ли уменьшить толщину термоизоляции, если утепление планируется «усилить» системой подогрева пола?
В самом вопросе уже заложена смысловая ошибка! Утепление пола и система «теплый пол» — это совершенно разные понятия! И планируемый монтаж системы подогрева пола не только не снижает требований к его термоизоляции, но даже делает их более жёсткими.
Дело в том, что подогревать пол, не имеющий полноценной термоизоляции – это в буквальном смысле слова выбрасывать деньги «на ветер». Затраченные на расходуемые энергоносителя средства станут уходить на никому не нужное «отопление» грунта под полом или воздуха на улице.
Завершим статью размещением видео, в котором подробно рассказывается об обустройстве утепленных полов по грунту. Радиатор мс 140 изучайте по ссылке.
Видео: Полы по грунту – утеплять или нет?
Также рекомендуем ознакомиться с материалом про утепление пола на даче своими руками.
Полы по грунту
№ | Тип | Толщина, мм | Материал | λ, Вт/(м²•˚С) | R, (м²•˚С)/Вт |
---|---|---|---|---|---|
Термическое сопротивление Rа | |||||
Термическое сопротивление Rб | |||||
Термическое сопротивление конструкции |
№ | Тип | Толщина, мм | Материал | λ, Вт/(м²•˚С) | R, (м²•˚С)/Вт |
---|---|---|---|---|---|
Термическое сопротивление Rа | |||||
Термическое сопротивление Rб | |||||
Термическое сопротивление конструкции |
Зона | Наименование | Площадь, м² | R, (м²•˚С)/Вт | Q, кВт•ч |
---|---|---|---|---|
Вся конструкция | ||||
Тепловые потери за отопительный сезон, кВт•ч | ||||
Тепловые потери за час при температуре самой холодной пятидневки, Вт•ч | ||||
Требуемое сопротивление теплопередаче | ||||
Санитарно-гигиенические требования [Rс] | ||||
Значение поэлементных требований с учетом регионального коэфф-та [Rэ] | ||||
Базовое значение поэлементных требований [Rт] |
Как рассчитать тепловые потери в БТЕ для лучистого отопления
Расчет тепловых потерь в БТЕ лучше оставить профессионалам, но это можно сделать на основе оценки, если вы рассматриваете первоначальные варианты для своего дома. Как и следовало ожидать, чем выше качество утепления и окон, тем меньше вероятность потери тепла.
Одна из наиболее распространенных ошибок, допускаемых при самостоятельной оценке потребности в лучистом тепле, заключается в учете общих потенциальных потерь тепла в помещении, которое вы хотите обогреть. Потери тепла, очевидно, имеют решающее значение для общей эффективности вашей системы и должны оцениваться как можно точнее.
Какова средняя мощность напольного покрытия с подогревом?
Общая оценка такова, что пол с лучистым теплом нагревается на уровне 25 БТЕ на квадратный фут. Однако окна, двери, теплоизоляция и общие температурные сдвиги в вашей конкретной среде могут повлиять на это число.
При выборе системы лучистого отопления вам следует заручиться помощью доверенного эксперта по лучистому теплу, чтобы убедиться, что вы не преувеличиваете размеры для своего конкретного помещения. Система отопления, которая слишком велика для отведенного пространства, означает неэффективность и дополнительные эксплуатационные расходы. Это также может способствовать ненужным колебаниям температуры, которых можно было бы легко избежать при правильной установке в первый раз.
Могу ли я самостоятельно рассчитать потери тепла?
Как правило, для расчета теплопотерь требуется профессионал, но вы можете воспользоваться этим общим руководством:
— Отсутствие изоляции в помещении с неплотно установленными окнами: 60-100 БТЕ/кв.м. футов
-R-11 изоляция стен и потолков, ограниченная изоляция подполья с плотно закрывающимися окнами: 50-60 БТЕ. кв. футов
-Р-19 в стенах, Р-30 в потолках, Р-11 в полах в связке с герметичными окнами: 30-35 БТЕ/кв. футов
— Рейтинг Energy Star с изоляцией R-24+, R-40 на потолке, R-19 на полу и герметизацией окон высочайшего качества: 20-25 БТЕ/кв. фут.
Конечно, в таком регионе, как Тихоокеанский Северо-Запад, температура может резко измениться, даже за короткий период времени, что может привести к значительному отличию цифр от этих справочников.
Если вы планируете укладку напольного покрытия с подогревом, лучше доверить это профессионалам. Найм квалифицированного поставщика лучистого тепла, такого как The Earth Heating, означает, что вы отдаете потребности в отоплении своего дома в надежные руки. Они были надежным источником в районе Портленда в течение десятилетия. Позвоните (503) 788-7777, чтобы узнать больше.
Тепловое излучение
Почему важно нанять специалиста для установки лучистого тепла?
Процесс установки может быть быстрым и легким в зависимости от размера проекта, но важно, чтобы этот процесс выполнялся только профессионалом.
Земляное отопление
17.04.22
Лучистое тепло
Насколько безопасно лучистое отопление по сравнению с другими системами?
Насколько безопасно лучистое отопление? Давайте взглянем.
Отопление Земли
04.04.22
Расчет лучистой тепловой нагрузки
Вы здесь:-
Главная >
индекс обогревателя >
индекс лучистого нагрева >
настенные лучистые обогреватели >
Расчет размеров лучистого обогревателя
Лучистая тепловая нагрузка — это количество инфракрасной энергии, необходимое для нагрева
заданная площадь; выражается в кВт на квадратный метр (кВт/м2).
Расчет лучистой тепловой нагрузки
Наш онлайн-калькулятор лучистого отопления рассчитает требуемую
лучистая тепловая нагрузка на помещение с учетом его размеров и конструкции.
Чтобы вручную рассчитать лучистую тепловую нагрузку для здания, определите его площадь
(в квадратных метрах) и умножить на коэффициенты, указанные в таблице ниже:
Тип здания | Множитель |
Маленький здание с хорошей изоляцией или подвесным потолком | 0,08 |
Большой помещение или помещение с хорошей изоляцией, высотой потолков до 3 м | 0,1 |
Плохо изолированная площадь с высокими потолками и бетонным полом | 0,15 |
Неизолированный здание, где требуется разумный уровень комфорта | 0,2 |
Общие отопление в большом здании или мастерской | 0,25 |
Зональное отопление для малоотапливаемой местности или без нее | 0,45 |
Шаг первый
Рассчитайте отапливаемую площадь в квадратных метрах.
Площадь (м2) = длина (м) x ширина (м)
Шаг второй
Из приведенной выше таблицы выберите коэффициент, наиболее точно соответствующий зданию.
тип.
Тепловая нагрузка (кВт) = площадь (м2) x коэффициент
Третий шаг
Выберите инфракрасные обогреватели Activair, которые соответствуют или немного
превышать требуемую тепловую нагрузку.
Практические соображения
Для равномерного распределения тепла лучше использовать несколько меньших
лучистые обогреватели, установленные на противоположных стенах, чем одна большая. См. установку
керамические инфракрасные обогреватели для получения дополнительной информации.
Пример
Небольшой промышленный объект необходимо отапливать инфракрасными обогревателями Activair.
Блок состоит из двух зон. Мастерская, в которой есть большие рольставни
дверь, которую часто оставляют открытой, и небольшой офис (С).
Для расчета лучистой тепловой нагрузки мастерская имеет
разделен на две части, отмеченные на рисунке (A) и (B). Это для того, чтобы позволить
дополнительный обогрев в грузовом отсеке для защиты от холодных сквозняков.
Клиент хочет знать эксплуатационные расходы на лучистые обогреватели.
Из его счета за электроэнергию стоимость одной единицы электроэнергии составляет 0,20
.
Лучистая тепловая нагрузка для Зоны A
Площадь (А) = 5 м x 5 м = 25 м2
Зональный обогрев выбирается из таблицы (А) с учетом дополнительного нагрева для
компенсировать дверной проем.
Тепловая нагрузка для площади (А) = 25 x 0,45 = 11,25 кВт
Выбраны два настенных инфракрасных обогревателя HS6000 мощностью 6 кВт.
Лучистая тепловая нагрузка для Зоны (B)
Площадь (B) = 10 м x 5 м = 50 м2
Зона (B) плохо изолирована бетонным полом, поэтому из таблицы (A) a
выбран коэффициент 0,15.
Тепловая нагрузка для площади (B) = 50 x 0,15 = 7,5 кВт
Для обеспечения равномерного распределения тепла четыре стены HS2000
выбираются навесные лучистые обогреватели.
Лучистая тепловая нагрузка для Зоны (C)
Площадь (С) = 5 м x 5 м = 25 м2
Зона (C) хорошо изолирована с потолком высотой 2,5 м, поэтому коэффициент 0,1
выбрано.
Тепловая нагрузка для площади (C) = 25 x 0,1 = 2,5 кВт
Поскольку лучистые обогреватели работают лучше всего, когда они расположены напротив
стены выбраны два настенных инфракрасных обогревателя HS1500.
Промышленный блок имеет общую лучистую тепловую нагрузку 21,25 кВт и может быть
отапливается 8 настенными лучистыми обогревателями.
Почасовая стоимость эксплуатации
Чтобы рассчитать эксплуатационные расходы в час, сложите размеры лучистого обогревателя.
и умножить на стоимость одной единицы электроэнергии.
Общая мощность лучистого обогревателя = (2 x 6) + (4 x 2) + (2 x 1,5) = 23 кВт
Эксплуатационные расходы в час = 23 x 0,2 = 4,60
Фактические эксплуатационные расходы, скорее всего, будут меньше. Выбирая энергию
при сохранении настроек настенные лучистые обогреватели будут включены только
при необходимости.