Толщина слоя утеплителя для холодных чердаков снип

Обновлено: 25.04.2024

Очень большая доля теплопотерь в помещениях, до 30÷40%, приходится на неутепленные перекрытия. Это неудивительно – нагретый от приборов отопления воздух поднимется вверх и, встретившись с холодной преградой, отдает ей значительную часть своего теплового потенциала. В результате добиться комфортных условий проживания или вовсе невозможно, или это потребует чрезвычайно большого расхода энергоносителей для системы отопления.

Одним словом, потолок, граничащий с неотапливаемым помещением сверху (с холодным чердаком, в частности), нуждается в обязательном утеплении.

Полноценно утепленным потолок станет считаться лишь в том случае, если будет отвечать определенным критериям. Материалы для его термоизоляции могут применяться разные, и, естественно, их специфические характеристики переопределяют и толщину утепления. Как спланировать правильно, «по науке»? В этом вопросе окажет помощь калькулятор расчета утепления потолка в доме с холодным чердаком.

Ниже будут приведены пояснения по порядку проведения расчетов.

Калькулятор расчета утепления потолка в доме с холодным чердаком

Как производится расчет?

Расчет строится на том, что любая строительная конструкция жилого дома по своим теплотехническим характеристикам должна соответствовать расчетным значениям, установленным СНиП для конкретного региона, в соответствии с его климатическими особенностями.

Любой материал обладает определенной способностью передавать тепло, которая может выражаться в том числе коэффициентом теплопроводности. Чем он ниже, тем выше термоизоляционные качества материала. Этот коэффициент – табличная величина, которую несложно найти в справочниках. В нашем случае она уже заложена в программу калькулятора.

Сопротивление теплопередаче определяется соотношением:

R = h / λ

R — сопротивление теплопередаче, м²×ºС/Вт.

h — толщина слоя материала, м.

λ — коэффициент теплопроводности, Вт/м×ºС.

На этой формуле и построен алгоритм работы калькулятора.

Пользователю будет предложено выбрать материал тля термоизоляции потолка – из выпадающего списка.
Далее, необходимо будет указать нормированное значение сопротивления теплопередаче R, установленное для региона проживания. Найти этот параметр можно по приложенной карте-схеме. Обратите внимание – в данном случае нас интересует значение «для перекрытий» — оно выделено синим цветом.

Следующий пункт – это параметры самого перекрытия. Вот здесь необходимо проявить внимательность, так как варианты могут быть достаточно разными. В частности, самого перекрытия, как такового, иногда и вовсе не бывает – его поверхностями становятся подшивка потолка и чердачный пол.

Цены на эковату

Одним словом, желательно иметь перед глазами схему — разрез будущего перекрытия: так проще будет определиться с участвующими в расчете слоями конструкции. Всех вариантов – не перечислить, но для упрощения понимания данного вопроса ниже на иллюстрации приведены три примера:

Возможные варианты строения чердачного перекрытия

В любом случае искомой величиной выступает толщина термоизоляционного слоя.

В калькуляторе буде предложено сделать выбор – будет ли отделываться поверхность потолка снизу, так как слой отделки тоже может повлиять на термоизоляционные качества всей конструкции. Если выбирается пункт с отделкой, то появятся поля для внесения ее параметров.
Аналогичным образом решен вопрос и с настилом чердачного пола. ВАЖНО – он принимается в расчет только в том случае, если образует сплошное покрытие.
Результат будет выдан в миллиметрах, и уже его можно привести к стандартным толщинам утеплительных материалов.

Как проводится утепление перекрытия под холодным чердаком?

Иметь информацию о толщине утепления – недостаточно, важно правильно выполнить все термоизоляционные работы. Об этом подробнее – в специальной статье нашего портала, посвященной утеплению перекрытия под холодной крышей .

____________________________________________________________________
Текст Сравнения СП 17.13330.2017 со СП 17.13330.2011 см. по ссылке.
Текст Сравнения СП 17.13330.2011 со СНиП II-26-76 см. по ссылке.
- Примечания изготовителя базы данных.
____________________________________________________________________

Дата введения 2011-05-20

Сведения о своде правил

1 ИСПОЛНИТЕЛИ - Центральный научно-исследовательский и проектно-экспериментальный институт промышленных зданий и сооружений (ОАО "ЦНИИПромзданий")

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"

3 ПОДГОТОВЛЕН к утверждению Департаментом архитектуры, строительства и градостроительной политики

Информация об изменениях к настоящему своду правил публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего свода правил соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте разработчика (Минрегион России) в сети Интернет.

ВНЕСЕНЫ правки на основании информации об опечатках, опубликованной в Информационном бюллетене о нормативной, методической и типовой проектной документации N 6, 2011 г.

Правки внесены изготовителем базы данных

Введение

Работа выполнена ОАО "ЦНИИПромзданий": проф., д-р техн. наук В.В.Гранев, проф., канд. техн. наук С.М.Гликин, кандидаты техн. наук A.M.Воронин, А.В.Пешкова, Н.Н.Щербак.

1 Область применения

Настоящий свод правил распространяется на проектирование кровель из битумных, битумно-полимерных, эластомерных и термопластичных рулонных материалов, из мастик с армирующими прокладками, хризотилцементных, цементноволокнистых и битумных волнистых листов, цементно-песчаной, керамической, полимерцементной и битумной черепицы, плоских, хризотилцементных, композитных, цементноволокнистых и сланцевых плиток, листовой оцинкованной стали, меди, цинк-титана, алюминия, металлического профлиста, металлочерепицы, а также железобетонных лотковых панелей, применяемых в зданиях различного назначения и во всех климатических зонах Российской Федерации.

Возможность применения других подобных материалов должна быть подтверждена в порядке, установленном законодательством Российской Федерации в области технического регулирования.

Настоящие нормы и правила распространяются на реконструкцию и капитальный ремонт покрытия (крыши) с кровлей из вышеуказанных материалов.

2 Нормативные ссылки

В настоящем своде правил использованы ссылки на нормативные документы, перечень которых приведен в приложении А.

Примечание - При пользовании настоящим сводом правил целесообразно проверить действие ссылочных стандартов и классификаторов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте национальных органов Российской Федерации по стандартизации в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим сводом правил следует руководствоваться замененным (измененным) документом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

В данном документе использованы термины, определения которых приведены в приложении Б, а также другие термины, определения которых приняты по нормативным документам, перечисленным в приложении А.

4 Общие положения

При проектировании кровель, кроме настоящих норм, должны выполняться требования действующих норм проектирования зданий и сооружений, техники безопасности и правил по охране труда.

4.2 Материалы, применяемые для кровель и основания под кровлю, должны отвечать требованиям действующих документов в области стандартизации.

4.3 Предпочтительные уклоны кровель в зависимости от применяемых материалов приведены в таблице 1; в ендовах уклон кровли принимают в зависимости от расстояния между воронками, но не менее 0,5%.

1 Рулонные и мастичные

1.1.1 Из битумных и битумно-полимерных рулонных материалов с мелкозернистой посыпкой:

с защитным слоем из гравия или крупнозернистой посыпки

с верхним слоем из рулонных материалов с крупнозернистой посыпкой или металлической фольгой

с защитным слоем из гравия или крупнозернистой посыпки

с защитным окрасочным слоем

1.1.3 Из полимерных рулонных материалов.

1.2 Эксплуатируемые с защитным слоем из бетонных или армированных плит, цементно-песчаного раствора, песчаного асфальтобетона либо с почвенным слоем (с системой озеленения)

2 Из штучных материалов и волнистых листов

2.1 Из штучных материалов

2.1.1 Из черепицы:

цементно-песчаной, керамической, полимерцементной

2.1.2 Из плиток хризотилцементных, сланцевых, композитных, цементноволокнистых

2.2 Из волнистых, в том числе профилированных листов

хризотилцементных, металлических профилированных (в т.ч. из металлочерепицы), битумных

3 Из металлических листов

стальных оцинкованных, с полимерным покрытием, из нержавеющей стали, медных, цинк-титановых, алюминиевых

4 Из железобетонных панелей лоткового сечения с гидроизоляционным мастичным слоем

** Для кровель из битумных и битумно-полимерных рулонных материалов необходимо предусматривать мероприятия против сползания по основанию. Возможно выполнение кровли с уклонами больше 25% при условии соблюдения требований таблицы 3.

4.4 Кровли из волнистых листов, в том числе профилированных, металлических листов, штучных материалов (черепицы, плитки) на утепленных совмещенных покрытиях следует предусматривать вентилируемыми с образованием между слоем теплоизоляции и кровлей зазора (вентиляционного канала), сообщающегося с наружным воздухом на карнизном, хребтовом и коньковом участках, а по теплоизоляции из волокнистых материалов - ветро-гидрозащитную мембрану.

Во избежание образования со стороны холодного чердака конденсата на поверхностях вышеуказанных кровель должна быть обеспечена естественная вентиляция чердака через отверстия в кровле (коньки, хребты, карнизы, слуховые окна, вытяжные патрубки и т.п.), суммарная площадь которых принимается не менее 1/300 площади горизонтальной проекции кровли.

4.5 Высота вентилируемых каналов и размеры входных и выходных вентотверстий канала зависят от уклона, площади кровли и влажности внутренних слоев крыши (таблица 2).

Уклон кровли, град (%)

Высота вентканала для вывода парообразной влаги, мм

Высота вентканала для вывода парообразной и строительной влаги, мм

Размер входных вентотверстий канала

Размер выходных вентотверстий канала

5 - менее 25 (9 - менее 47)

1 Высота вентиляционного канала принята для длины ската не более 10 м; при большей длине ската высоту канала увеличивают на 10% м либо дополнительно предусматривают установку вытяжных устройств (аэрационных патрубков).

2 Минимальный размер входных отверстий канала (на карнизном участке) - 200 см/м.

3 Минимальный размер выходных отверстий канала (на коньке) - 100 см/м.

4.6 В кровлях из металлических листов (кроме алюминиевых), укладываемых по сплошному настилу, между листами и настилом следует предусматривать объемную диффузионную мембрану (ОДМ) для отвода конденсата.

4.7 Несущие конструкции крыш (фермы, стропила, обрешетку и т.п.) предусматривают деревянными, стальными или железобетонными, которые должны соответствовать требованиям СП 16.13330, СП 64.13330 и СНиП 2.03.02. В утепленных крышах с применением легких стальных тонкостенных конструкций (ЛСТК) стропила следует предусматривать из термопрофиля для повышения теплотехнических свойств конструкции.

4.8 Высоту ограждений кровли предусматривают в соответствии с требованиями ГОСТ 25772, СП 54.13330, СП 56.13330 и СНиП 31-06. При проектировании кровель необходимо также предусматривать другие специальные элементы безопасности, к которым относятся крюки для навешивания лестниц, элементы для крепления страховочных тросов, ступени, подножки, стационарные лестницы и ходовые трапы, эвакуационные платформы и др., а также элементы молниезащиты зданий.

4.9 На покрытиях (крышах) высотных зданий (более 75 м [1]) из-за повышенного воздействия ветровой нагрузки предпочтительна сплошная приклейка кровельного ковра к основанию из плотных малопористых материалов (цементно-песчаной или асфальтовой стяжки, пеностекла и т.п.), теплоизоляционные плиты должны быть приклеены к пароизоляции, а пароизоляционный слой к несущей конструкции. Допускается свободная укладка кровельного ковра с пригрузом бетонными плитками на растворе или бетонным слоем, вес которых определяют расчетом на ветровую нагрузку.

4.10 При проектировании эксплуатируемых кровель покрытие должно быть проверено расчетом на действие дополнительных нагрузок от оборудования, транспорта, людей и т.п. в соответствии с СП 20.13330.

4.11 В кровлях с несущим металлическим профилированным настилом и теплоизоляционным слоем из материалов групп горючести Г2-Г4 должно быть предусмотрено заполнение пустот гофр настилов на длину 250 мм материалами группы горючести НГ в местах примыкания настилов к стенам, деформационным швам, стенкам фонарей, а также с каждой стороны конька и ендовы кровли. В случае, если для утепления кровли применяется два и более слоев утепления с разными показателями горючести, необходимость заполнения гофр настилов определяется группой горючести нижнего слоя теплоизоляционного материала.

Заполнение пустот гофр насыпным утеплителем не допускается.

4.12 Передача динамических нагрузок на кровлю от аппаратов и оборудования, установленных на покрытии (крыше), не допускается.

Дата введения 2017-12-01

ПРЕДИСЛОВИЕ

Сведения о своде правил

1 ИСПОЛНИТЕЛЬ - Центральный научно-исследовательский и проектно-экспериментальный институт промышленных зданий и сооружений (АО "ЦНИИПромзданий")

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"

3 ПОДГОТОВЛЕН к утверждению Департаментом градостроительной деятельности и архитектуры Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации (Минстрой России)

В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в установленном порядке. Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте разработчика (Минстрой России) в сети Интернет

Изменения N 1, 2 внесены изготовителем базы данных по тексту М.: Стандартинформ, 2019 год; М.: Стандартинформ, 2021

Введение

Пересмотр выполнен авторским коллективом АО "ЦНИИПромзданий" (д-р техн. наук, проф. В.В.Гранев; канд. техн. наук, проф. С.М.Гликин, канд. техн. наук A.M.Воронин, канд. техн. наук А.В.Пешкова).

Изменение N 1 к своду правил СП 17.13330.2017 "СНиП II-26-76 Кровли" разработано авторским коллективом АО "ЦНИИПромзданий" (д-р техн. наук, проф. В.В.Гранев, канд. техн. наук А.М.Воронин, канд. техн. наук А.В.Пешкова).

Изменение N 2 к настоящему своду правил разработано авторским коллективом АО "ЦНИИПромзданий" (канд. техн. наук Н.Г.Келасьев, канд. техн. наук А.М.Воронин, канд. техн. наук А.В.Пешкова).

1 Область применения

Настоящий свод правил распространяется на проектирование новых, реконструкцию и капитальный ремонт кровель из битумосодержащих и полимерных рулонных материалов, из мастик, в том числе с армирующими прокладками, хризотилцементных, цементно-волокнистых и битумных волнистых листов, цементно-песчаной, керамической, полимерцементной и битумной, плоской и волнистой черепицы, плоских хризотилцементных, композитных, цементно-волокнистых и сланцевых плиток, листовой оцинкованной стали, меди, цинк-титана, алюминия, металлического листового гофрированного профиля, металлочерепицы, металлической фальцевой черепицы, а также железобетонных лотковых панелей, применяемых в зданиях различного назначения и во всех климатических зонах Российской Федерации.

2 Нормативные ссылки

В настоящем своде правил использованы нормативные ссылки на следующие документы:

ГОСТ 1173-2006 Фольга, лента, листы и плиты медные. Технические условия

ГОСТ 3640-94 Цинк. Технические условия

ГОСТ 3916.2-2018 Фанера общего назначения с наружными слоями из шпона хвойных пород. Технические условия

ГОСТ 8486-86 Пиломатериалы хвойных пород. Технические условия

ГОСТ 9559-89 Листы свинцовые. Технические условия

ГОСТ 9573-2012 Плиты из минеральной ваты на синтетическом связующем теплоизоляционные. Технические условия

ГОСТ 10499-95 Изделия теплоизоляционные из стеклянного штапельного волокна. Технические условия

ГОСТ 18124-2012 Листы хризотилцементные плоские. Технические условия

ГОСТ 21631-2019 Листы из алюминия и алюминиевых сплавов. Технические условия

ГОСТ 24045-2016 Профили стальные листовые гнутые с трапециевидными гофрами для строительства. Технические условия

ГОСТ 25820-2014 Бетоны легкие. Технические условия

ГОСТ 26633-2015 Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия

ГОСТ 26816-2016 Плиты цементно-стружечные. Технические условия

ГОСТ 28013-98 Растворы строительные. Общие технические условия

ГОСТ 30340-2012 Листы хризотилцементные волнистые. Технические условия

ГОСТ 30402-96 Материалы строительные. Метод испытания на воспламеняемость

ГОСТ 30444-97 Материалы строительные. Метод испытания на распространение пламени

ГОСТ 30693-2000 Мастики кровельные и гидроизоляционные. Общие технические условия

ГОСТ 31015-2002 Смеси асфальтобетонные и асфальтобетон щебеночно-мастичные. Технические условия

ГОСТ 31357-2007 Смеси сухие строительные на цементном вяжущем. Общие технические условия

ГОСТ 31899-1-2011 (EN 12311-1:1999) Материалы кровельные и гидроизоляционные гибкие битумосодержащие. Метод определения деформативно-прочностных свойств

ГОСТ 31899-2-2011 (EN 12311-2:1999) Материалы кровельные и гидроизоляционные гибкие полимерные (термопластичные или эластомерные). Метод определения деформативно-прочностных свойств

ГОСТ 32310-2012 (EN 13164:2008) Изделия из экструзионного пенополистирола XPS теплоизоляционные промышленного производства, применяемые в строительстве. Технические условия

ГОСТ 32314-2012 (EN 13162:2008) Изделия из минеральной ваты теплоизоляционные промышленного производства, применяемые в строительстве. Общие технические условия

ГОСТ 32317-2012 (EN 1297:2004) Материалы кровельные и гидроизоляционные гибкие битумосодержащие и полимерные (термопластичные или эластомерные). Метод испытания на старение под воздействием искусственных климатических факторов: УФ-излучения, повышенной температуры и воды

ГОСТ 32496-2013 Заполнители пористые для легких бетонов. Технические условия

ГОСТ 32805-2014 Материалы гибкие рулонные кровельные битумосодержащие. Общие технические условия

ГОСТ 32806-2014 (EN 544:2011) Черепица битумная. Общие технические условия

ГОСТ 33929-2016 Полистиролбетон. Технические условия

ГОСТ Р 56026-2014 Материалы строительные. Метод определения группы пожарной опасности кровельных материалов

ГОСТ Р 56309-2014 Плиты древесные строительные с ориентированной стружкой (OSB). Технические условия

ГОСТ Р 56335-2015 Дороги автомобильные общего пользования. Материалы геосинтетические для дорожного строительства. Метод определения прочности при статическом продавливании

ГОСТ Р 56590-2016 Плиты на основе пенополиизоцианурата теплозвукоизоляционные. Технические условия

ГОСТ Р 57417-2017 (EN 13956:2012) Материалы кровельные гибкие полимерные (термопластичные и эластомерные). Общие технические условия

ГОСТ Р 58153-2018 Листы металлические профилированные кровельные (металлочерепица). Общие технические условия

ГОСТ Р 58405-2019 Элементы систем безопасности для скатных крыш. Общие технические условия

ГОСТ Р 58953-2020 Прокат тонколистовой металлический для фальцевых кровель и фасадов. Общие технические условия

СП 28.13330.2017 "СНиП 2.03.11-85 Защита строительных конструкций от коррозии" (с изменениями N 1, N 2)

СП 30.13330.2016 "СНиП 2.04.01-85* Внутренний водопровод и канализация зданий" (с изменением N 1)

СП 32.13330.2018 "СНиП 2.04.03-85 Канализация. Наружные сети и сооружения" (с изменением N 1)

СП 50.13330.2012 "СНиП 23-02-2003 Тепловая защита зданий" (с изменением N 1)

СП 54.13330.2016 "СНиП 31-01-2003 Здания жилые многоквартирные" (с изменениями N 1, N 2, N 3)

СП 82.13330.2016 "СНиП III-10-75 Благоустройство территорий" (с изменениями N 1, N 2)

СП 118.13330.2012 "СНиП 31-06-2009 Общественные здания и сооружения" (с изменениями N 1, N 2, N 3, N 4)

Всем, пожалуй, известно, что теплый воздух легче охлаждённого, и потому всегда стремится подняться повыше. Если речь идет о замкнутом помещении, то он будет собираться под потолком, постепенно остывать и замещаться новыми теплыми потоками, опускаясь вниз и замыкая «конвекционное кольцо». С этим вечным стремлением тепла кверху, кстати, связано то, что именно на верхнюю часть здания приходится «львиная доля» всех тепловых потерь жилого дома.

Какой толщины должно быть утепление чердачного перекрытия, чтобы тепло не уходило через потолок?

Иногда теплый воздух находит откровенно открытые пути для выхода наружу (вентиляция, дымоходные каналы, щели, просветы между плохо подогнанными строительными деталями и т.п.). Но нередко причиной становятся и явно «холодные» перекрытия, отделяющее помещение от, скажем, продуваемого неутепленного чердака. При встрече с такой преградой теплый воздух почти моментально теряет свой нагрев, помещение очень быстро выхолаживается, система отопления добросовестно «сжигает» хозяйские деньги частично попусту. А в качестве бонуса на потолке появляются крупные капли конденсата – первые предвестники вечной сырости и буйства плесени.

Вывод – перекрытие между жилыми комнатами и улицей (или неотапливаемым помещением) должно иметь хорошую термоизоляцию. А какую? Вот давайте и разберемся: какой толщины должно быть утепление чердачного перекрытия, чтобы тепло не уходило через потолок?

Как проводят расчет термоизоляции чердачного перекрытия?

Открытые лазейки для тёплого воздуха – это совершенно самостоятельная проблема, которая решается установкой клапанов, задвижек и рекуператоров на вентиляционных каналах, тщательной заделкой всех щелей или неплотностей не стыках конструкций, в местах проходки инженерных коммуникаций и т.п.

Через, скажем так, верхнюю часть дома может абсолютно бесполезно утекать наружу до половины всей выработанной тепловой энергии! Что-то надо делать!

А вот утечки тепла через сплошные ограждающие конструкции – совсем иная «песня». Полностью исключить теплообмен, то есть передачу тепла от нагретого воздуха строительным конструкциям – невозможно. Значит, нужно стремиться к тому, чтобы эти ограждения (стены, полы, и, в нашем случае – потолки) «умели сопротивляться» передаче тепла через себя, так, чтобы с минимальными затратами в помещениях можно было поддерживать оптимальную для людей температуру, при любую погоде на улице. То есть так, чтобы система отопления была в состоянии, без работы «на износ», и затрачивая разумное количество энергоносителя, восполнять эти неизбежные теплопотери, сведенные к возможному минимуму.

Словосочетание «умели сопротивляться», использованное несколько выше, можно было бы даже не брать в кавычки. Способность ограждающей конструкции препятствовать теплообмену так и называется – сопротивлением теплопередаче. Это – одна из основных теплотехнических характеристик в строительстве.

Величина эта подчиняется определенным физическим закономерностям, и измеряется в довольно громоздких единицах: м²×℃/Вт. Чем больше эта величина, тем меньше тепла теряется через такую конструкцию, тем эффективнее считается ее термоизоляция.

А как найти такое термическое сопротивление конкретной преграды? Это несложно: надо знать толщину этой преграды (в метрах), а также располагать информацией, из какого материала она изготовлена.

В справочниках без особого труда можно отыскать показатели коэффициента теплопроводности – табличную, величину, рассчитанную для большинства материалов, применяемых в строительстве. Обычно этот коэффициент обозначается в документации буквой λ, а измеряется в Вт/(м×℃). Очень часто значение коэффициента указывается в том числе в паспортах или иных сопроводительных документах стройматериалов.

Итак, если величины известны, можно подставлять их в формулу.

Rt = h / λ

Rt — искомое сопротивление теплопередаче.

h — толщина ограждающей конструкции (в метрах!).

λ — коэффициент теплопроводности материала, из которого эта перегородка изготовлена.

Например, какое термическое сопротивление показывает сплошная деревянная стенка из доски 40 мм? Коэффициент теплопроводности натуральной древесины нормальной влажности равен примерно 0,15 Вт/(м×℃).

Rt = 0,04 / 0,15 ≈ 0,267 м²×℃/ Вт

Скажем честно, не особо большое.

Но, как правило, ограждения делаются не однослойными, а представляющими собой сочетание нескольких материалов. И если эти слои плотно прилегают один к другому, то показатели их сопротивлений суммируются. Одним из таких слоев обычно становится утеплитель, который за счет очень низкого коэффициента теплопроводности может давать немалое термическое сопротивление даже при относительно небольших толщинах.

Ну так а какое сопротивление теплопередаче можно считать достаточным?

Не волнуйтесь – все уже посчитано специалистами за нас. Для различных строительных конструкций (перекрытий, покрытий, стен) и для всех климатических регионов России выведены так называемые нормированные значения. И в соответствии с действующими правилами, дом можно полагать хорошо утеплённым, если достигнут выход на нормированное сопротивление.

Этот параметр наверняка можно уточнить в любой местной проектной или строительной организации. В еще проще — воспользоваться предлагаемой картой-схемой. На ней указаны по три значения для каждого региона.

Карта с указанием значений нормированного сопротивления теплопередаче строительных конструкций.

Не все города, безусловно, поместились на этой карте. Но найти нужное значение с достаточной степенью точности – труда доставить не должно. Можно применить интерполяцию, если ваше место жительства расположено где-то между двумя указанными точками.

Три значения сопротивления специально показаны разными цветами с расшифровкой внизу карты. В контексте данной статьи нас интересует значение «для перекрытия» — голубые цифры.

Если есть ясное представление, каким по конструкции будет перекрытие между жилой комнатой и холодным чердаком, или если утепляется уже имеющееся перекрытие, то вполне возможно и самостоятельно рассчитать, какой слой и какого термоизоляционного материала сделает конструкцию по-настоящему утепленной.

А еще проще – не искать по справочникам значения коэффициентов теплопроводности, и не составлять формулу для совокупности слоев – а просто воспользоваться нашим онлайн-калькулятором. В нем все уже учтено заранее.

Несколько пояснений по работе с программой будут размещены ниже.

Калькулятор расчета толщины утепления чердачного перекрытия

Пояснения по проведению расчетов

Задача пользователя – ввести (указать) запрашиваемую информацию, и после нажатия на клавишу расчета – получить готовый результат.

Первым делом пользователю предлагается выбрать оптимальный для него термоизоляционный материал. Именно выбрать — из предложного иллюстрированного списка. Не все утеплители, попавшие в этот перечень, одинаково удобны, эффективны, безопасны. Автор калькулятора просто постарался выбрать те материалы, которые чаще других используют для подобных целей. Перечень довольно широк, так как включает целый ряд сыпучих материалов, а их довольно удобно использовать именно при утеплении полов и перекрытий. Так что выбирайте – от инновационных PIR-плит и до «дедовских» способов с помощью опилочных смесей.
Второй пункт – выбор по карте-схеме и указание в калькуляторе нормированного значения сопротивления теплопередаче для своего региона.
Дальше – переходим к особенностям конструкции перекрытия. Здесь придется проявить определенную смекалку. А еще лучше – сделать себе какой-то графический набросок будущей конструкции – так проще.

— Запрашивается материал и толщина перекрытия. Если речь идет, скажем о плите, или о сплошном дощатом, по которому затем и будет выполняться утепление – то все очень просто. Из выпадающего списка выбирается материал, указывается толщина.

Проблема в том, что перекрытия, как такового, может и вообще не быть. То есть система балок с уложенным внутри утеплителем, с подшитой снизу отделкой, а сверху – с настеленным чердачным полом, как раз в итоге и создаст это перекрытие. А так как для внутренней отделки и для чердачного пола предусмотрены особые поля ввода данных, получается, что, собственно, перекрытия-то и нет. Значит, независимо от типа материала, указывается толщина, равная нулю. Она, кстати, там так и установлена – по умолчанию.

— Аналогичным образом подходят и к возможным вариантам дополнительной (отделочной) подшивки потолка снизу или (и) настила пола сверху. В обоих случаях таких добавочных слоев может и не быть. То есть и здесь следует правильно оценить конструкцию своего «пирога», и если такой слой отсутствует – опять же оставить толщину, равную нулю.

После этого – можно переходить к клавише «РАССЧИТАТЬ…» Ответ будет показан в миллиметрах. Это – минимально необходимая толщина для выбранного утеплителя. От этого значения исходят при планировании приобретение материала, при составлении схемы (чертежа) будущей конструкции утеплённого перекрытия.

Кстати, никто не мешает провести несколько расчетов, меняя термоизоляционные материалы и, возможно, варьируя или оставляя без изменений остальные данные— просто для наглядного сравнения. Это иногда подсказывает оптимальное решение – и по выбору утеплителя, и по особенностям конструкции.

А как утепляют крышу?

Отличное решение – если это возможно, сразу утеплить еще и сам чердак, то есть фронтоны и скаты кровли. Кому помешает еще одно тёплое помещение в доме? Как производится утепление крыши своими руками – читайте в отдельной публикации нашего портала.

Чердачное перекрытие должно возводиться очень крепким, с тем, чтобы удерживать проектную нагрузку и достаточно теплым, чтобы не стать источником холода для жилых помещений дома.

Перед возведением застройщик должен быть уверен, что конструкция в целом соответствует нормативным требованиям СНиП по величине пролета, поперечного сечения балок, шага их укладки, а также тепловым показателям по сопротивлению теплопередаче.

Эти параметры для чердачного перекрытия устанавливаются в процессе выполнения проекта на строительство дома.

Зачем это делать?

Чердак — это техническая или жилая зона, которая завершает строение дома. Чердачные перекрытия бывают нескольких типов балочные и безбалочные, на металлических балках или деревянных, сборно-монолитные и монолитные. Для того чтобы эта конструкция была прочной и не создавала область повышенных потерь тепла в доме ее предварительно рассчитывают на прочность и тепловое сопротивление.

Задача чердачного перекрытия распределить нагрузку от вышерасположенных стен, кровли, мебели и оборудования. Согласно СНиП, минимальная удельная эксплуатационная нагрузка для для техпомещений, установлены 150 кг/м 2 , а для жилых — 250 кг/м 2 .

Правильно выполненный расчет поможет выбрать размеры конструкции, чтобы она с запасом могла выдержать все расчетные нагрузки без повреждения основных несущих элементов дома.

Разница температур в жилой и технической зоне должна составлять не более 3°-4°. Для обеспечения этих условий утепляются не только стены и кровля, но и плита перекрытия, чтобы не допустить потерь тепла из жилых помещений.

Перед тем как оформить техническое задание на проектирование дома и чердачных перекрытий, заказчик должен четко понимать, как будет использоваться чердак, постоянно, как жилое помещение или временно, как техэтаж. От этого будет зависеть выбор его тепловой защиты, а также весовая нагрузка, которую используют для проверочных расчетов перекрытий.

Какие именно параметры нужны и почему?

Поскольку для проектирования чердачного перекрытия выполняют два вида расчетов: на сопротивление теплопередаче и прочность, потребуется рассчитать следующие показатели:

Несущую способность конструкции, данный показатель полностью зависит от стройматериала конструкции и вида перекрытия: балочное, безбалочное или монолитное.
Вертикальный предельный прогиб.
Максимальный момент Mmax и поперечную силу Qmax.
Размеры несущих балок или монолитной плиты.
Сопротивление теплопередаче каждого слоя и общее для многослойного перекрытия
Толщину теплоизоляции.
Паронепроницаемость.

Высчитываем нагрузки

Наиболее часто данные конструкции выполняют на деревянных или металлических балках. Самыми прочными считаются монолитные перекрытия, но они не везде могут устанавливаться, например, их нельзя размещать в деревянных и каркасных домах.

Есть ограничения и при использовании монолита в домах, возведенных из легкобетонных блоков. Для них потребуется дополнительное усиление стен в виде армированного железобетонного пояса.

Для того чтобы сравнить разные варианты конструкций чердачных перекрытий, можно принять за основу габариты дома 10х10 м, с жилым отапливаемым чердаком и несущей перегородкой, с пролетом — 5м.

По деревянным балкам

Расчет на прочность начинается со сбора нагрузок на перекрытие, которые бывают постоянные, связанные с весом самой конструкции и временные, вызванные пребыванием людей, единица измерения этого показателя — кг/м 2 .

Постоянная нагрузка рассчитывается по формуле:

Нормативная нагрузка Х К надежности = Расчетной нагрузке.

Первый показатель берется из справочника, так для многослойного перекрытия расчетная нагрузка будет состоять из суммы удельных нагрузок всех слоев конструкции:

Обрешетка: 20×1.3 = 26 кг/м 2 .
Пароизоляция: 5×1.3 = 6.5 кг/м 2 .
Дощатый пол по лагам с плотностью 550 кг/м3: 27.3×1.3 = 35,75 кг/м 2 .
Жесткие минераловатные плиты с плотностью = 370кг/м 3 : 29,6×1.2 = 35,52 кг/м 2 .
ДВП с плотностью 700кг/м 3 : 7×1.3 = 9,1 кг/м 2 .
Перегородки: 59×1.3 = 65 кг/м 2 .
Итого: 176 кг/м 2 .

Далее для расчета потребуется составить расчетную схему.

После этого по таблицам СНИП подбирает расчетные характеристики деревянных балок:

Rи = 13 МПа = 0.13т/см 2 .
E = 10000 МПа = 100000 кг/см 2 .
Вертикальный прогиб L/250.

После этого по формулам определяют наиболее возможный момент Mmax и поперечную силу Qmax.

По максимальному моменту находят момент сопротивления Wтр и необходимую высоту сечения hтр.

Мmax = qp•L2/8 = 176x5x5/8 = 55 кг•м = 5500 кг•см.
Qmax = qp•L/2 = 176×5/8 =110кг•м = 11000 кг•см.
Wтр = Мmax/Rи= 55/0.13= 423 см 3 .
hтр = √6Wтр/b=√ 6 x 423/150 x 0.1= 169 см.

Решающим показателем при подборе габаритов несущей балки является прочность, поэтому наилучший вариант будет сечением 150×200 мм.

Проверяют балочный прогиб:

Нагрузка нормативная qн = 176•0,8 = 140.8 кг/м.
f = (5•qн•L4)/(384•E•J) = (5•1.40•5004)/(384•100000•10000) = 1,13 см.

qн = 2,92 кг/cм;
момент инерции J = b•h3/12 = 15•20 x 20 x 20/12 = 10000 см 4 .

Определяют наибольший балочный прогиб:

fmax = L•1/250 = 500/250 = 2,0 см.

Сравнивают показатели:

Таким образом сечение 150×200 оптимально для данной конструкции.

По металлическим

Стальные балки рассчитывают согласно требованиям СНиП:

сталь для расчета принимается С-235;
расчётное сопротивление Rу=2100 кг/см 2 ;
E = 2100000 кг/см 2 ;
расчетная нагрузка – 400.0 кг/м 2 .

Аналогично, как и при расчете деревянных конструкций, вначале выполняется сбор нагрузок. Для двутавра они делятся на 2 вида: расчетные и нормативные. Первые применяют для проверки металлопрофиля на устойчивость и прочность. Вторые устанавливаются нормами и используются для проверки его на прогиб. Расчетные напряжения устанавливают умножением норматива на К надежности.

Чтобы балка соответствовала нужной прочности находят Wтр.

Выполняя расчет по формулам, получают:

Максимальный момент;
Mmax = 5Т;
Qmax = 2Т;
Wтр. = 212.59 см 3 .

Для выбора двутавра по прогибу устанавливают момент инерции Iтр = 4761,905 см 4 , после чего из таблиц металлопрофилей выбирают соответствующий типоразмер. В данном случае в наибольшей степени по условиям эксплуатации подходит двутавр No27, с характеристиками Wтр = 371>212 и Iтр = 5010>4761.

Цельной плиты

Вначале для монолитной плиты 10×10м, толщиной 200 мм и плотностью 2500 кг/м 3 выполняют сбор нагрузок:

Нормативная постоянная нагрузка плиты будет равна:220×2500 = 550 кг/м 2 .
Коэффициент надежности -1,2.
Расчетная постоянная нагрузка, 550×1.2 = 605 кг/м 2 .
Полезная нагрузка для жилого помещения — 150 кг/м 2 .
К надежности -1,3.
Расчетная временная нагрузка, 150×1.3 = 195 кг/м 2 .
ИТОГО: 800.0 кг/м 2

По формуле рассчитывают изгибающую нагрузку на плиту, допустимый прогиб и размеры арматурного каркаса. В результате расчета получаем все необходимые характеристики для строительства монолитной плиты чердачного перекрытия:

Периметр плиты — 40 м.
Площадь подошвы плиты — 100 м 2 .
Площадь боковой поверхности — 8.8 м 2 .
Объем бетона — 22 м 3 .
Вес бетона — 51700 кг.
Нагрузка на почву от фундамента — 0.052 кг/см 2 .
Минимальный диаметр стержней арматурной сетки — 14 мм.
Минимальный диаметр поперечных стержней арматуры (хомутов) — 6 мм.
Размер ячейки сетки — 20×20 cм.
Величина нахлеста арматуры — 66 см.
Общая длина продольной арматуры диаметром 14мм с учетом перевязки внахлест — 2111.6 м.
Общий вес продольной арматуры — 2550 кг.
Общая длина вертикальной арматуры диаметром 6мм — 426.6 м.
Общий вес вертикальной арматуры — 95 кг.
Кол-во досок для опалубки размером 15 x 600 см — 12 шт.

Как рассчитать?

Теплотехнический расчет чердачного перекрытия должен соответствовать российской нормативной базе по энергосбережению.

— «Тепловая защита зданий». — «Проектирование тепловой защиты зданий». — «Конструкции строительные ограждающие неоднородные. Расчет приведенного сопротивления теплопередаче». — Теплозащитные свойства ограждающих конструкций зданий.

В результате расчетов проверяется соответствие многослойного перекрытия санитарно-гигиеническим нормам.

Поиск потерь тепла

Для примера расчета чердачного перекрытия 10×10 м, расположенного в г. Москве из климатических справочников выбирают данные для проведения расчетов:

Расчётная Т внутреннего воздуха tв — +21 С;
Число дней отопительного периода Zот.пер — 214 сут;
Средняя Т наружного воздуха за отапливаемый период tот.пер — -3.1С.

По ним рассчитывают градусо/сутки отапливаемого периода ГСОП:

ГСОП = (tв — tот.пер) • Zот.пер = (21 — (-3.1)) • 214 = 5157.4 м 2 • С/Вт
Необходимое сопротивление теплопередаче: Rтр = a • ГСОП + b = 0.00035 • 5157.4 + 1.4 = 3.2051 м 2 •С/Втэ

По исходным данным определяют тепловое сопротивление многослойного перекрытия:

Процент влажность в чердачном помещении ϕ — 55%.
Коэффициент, расположения внешней поверхности к атмосферному воздуху n — 1.
К теплоотдачи перекрытия (int) — 8.7.
К теплоотдачи поверхности стен α (ext) — 12.
Нормативный перепад температур Δt (n) — 3С.
Термосопротивление перекрытия 1.88 м 2 •С/Вт.

Далее проверяется соответствие многослойного перекрытия нормам СЭС по тепловой защите. Для этого используют формулы СНиП.

Термосопротивление поверхности перекрытия:

Сопротивление теплопередачи многослойного перекрытия:

Минимально необходимое сопротивление теплопередачи:

Например, для многослойного чердачного перекрытия в составе:

Черновая доска — 30 мм.
Пароизоляционная мембрана — 0.1 мм.
Замкнутая воздушная прослойка — 20 мм.
Обрешетка сосна и ель вдоль волокон — 25 мм.
Минеральная (каменная) вата 120-170 кг/м 3 — 70 мм.
Влагозащитная мембрана — 0.1 мм.
Плиты древесно-стружечные, плотность 800 кг/м 3 — 10 мм.

На основании расчетных формул получают результаты сопротивления теплопередачи:

перекрытия [R], 2.08 м 2 • С/Вт;
согласно нормативам СЭС [Rс] — 1.72;
нормируемое [Rэ] — 3.16 м 2 • С/Вт.

Поскольку фактическое сопротивление теплопередачи превышает требования СЭС R>Rс то выбранная конструкция обеспечивает тепловую защиту здания, а подобранный пирог многослойного перекрытия, работает без образования в нем конденсата.

Особенности в подсчетах для теплых и холодных чердаков

Чердачные перекрытия для теплых и холодных помещений отличаются между собой по температурному напору. В первом случае он минимальный, а, следовательно, тепловые потери будут стремиться к нулю, а во втором случае – максимальный, что соответственно вызовет рост тепловых потерь.

Для того чтобы обеспечить в доме санитарные требования по температуре внутреннего воздуха, во втором случае потребуется увеличить слой теплозащиты.

Так для вышепредставленного примера теплого чердачного многослойного перекрытия, обеспечить требуемую температуру внутри помещений, можно если установить толщину минваты – 70 мм. В этом случае конструкция сможет обеспечить сопротивление теплопередачи 2,08 м 2 •С/Вт, что недостаточно будет для холодного чердачного перекрытия.

Согласно расчетам, минимальный слой минваты в холодном чердачном помещении должен быть 150 мм, тогда перекрытие сможет обеспечить сопротивление теплопередачи 3,94 м 2 •С/Вт, чтобы компенсировать повышенные потери тепловой энергии в нем.

Последствия ошибок в вычислениях

Ошибки в расчетах чердачных перекрытиях приводят к сверхнормативным прогибам балок, промерзанию конструкций у внешних стен, расслоению штукатурки, образованию трещины в местах сопряжения перекрытий со стенками, высокой звукопроводности и максимальным потерям тепла.

Самые опасные ошибки в чердачных перекрытиях, те, что вызывают сверхнормативный прогиб конструкции. В этом случае, из-за перегрузки конструкции она разрушается.

В монолитном перекрытии под воздействием таких нагрузок вначале начинает растрескиваться нижний слой бетона. В этот момент преднапряженные арматурные стержни переходят из стабильной стадии в нестабильную, когда они больше не могут обеспечивать прочность перекрытию.

Прогибы не должны превышать для пролетов свыше 7.5 м — 1/250. При превышающих фактических прогибах станут проявляться дефекты в стенах. В этом случае потребуется выполнить усиление перекрытий.

Заключение

Чердачное перекрытие — ответственная конструкция, которая завершает строительство дома. Оно может выполняться, как на деревянных или металлических балках, так и монолитным. Перед установкой данной конструкции требуется провести расчеты на прочность и теплостойкость и если они окажутся ниже нормативных требований, проводят дополнительное усиление и утепление перекрытий.

Читайте также: