Калькулятор расчёта толщины утепления пола по грунту

Общий пример расчета для одноэтажного частного дома

Проведем пример. При расчете будем использовать следующие исходные данные об объекте:

Здание представляет собой конструкцию одноэтажного частного дом с небольшой мансардой и общей площадью 36 кв. м.;
Материал для возведения несущих стен – бруса, толщина которого 200 мм;
Общее значение площади стен (4 стены с наружной высотой равной 4,5 м) равно 108 кв.м.;
Внутренние перегородки выполнены из гипсокартона и составляют 75 кв.м. площади;
На крыше используется образец металлической четырехскатной кровли, с уклоном в 30ᵒ;
При исследовании грунт оказался пластичным, а качественный состав показал глину;
Значения снеговой нагрузки для выбранного региона равняется 180 кг/м²;
Перекрытия в частном доме будут из дерева, общая площадь составит 72 кв.м.

Пример сбора нагрузки для здания

Любой сбор нагрузки на будущее бетонное осуществляется с учетом всех конструкций, а также снеговой и ветровой нагрузки. Все данные заносятся в табличную форму. Посмотрите видео, как рассчитать все нагрузки, а также возвести монолитный фундамент.

При расчете необходимо учитывать нормативную и расчетную нагрузку в совокупности с коэффициентом надежности. Для нашего примера получим такие результаты:

Нагрузка от стен вычисляется: 108*160*1,1 = 19008 кг,
Нагрузка от гипсокартонных перегородок: 75*30*1,2 = 2750 кг,
Нагрузка от деревянных перекрытий: 72*150*1,1 = 11880 кг,
Давление металлической кровли: 42*60*1,1 = 2772 кг,
Полезная и снеговая нагрузки: 72*150*1,2 + 42*180*1,4 = 23544 кг.

В итоге, в данном примере, мы получаем общую нагрузку здания в районе 59904 кг (это с учетом коэффициента надежности). Ширина подошвы бетонного основания вычисляется с учетом условия, что его ширина на 20 см больше, чем у дома. Таким образом, общая площадь основания равна 372100 кв. см.

Статья по теме: Монтаж фундамента и работы по его устройству

Высчитываем удельную нагрузку на почву под домом по формуле: 59904 кг: 372100 кв.см. = 0,16 кг/см². Сравниваем полученные и заданные при расчете значения — Δ = 0,25 — 0,16 = 0,09 кг/см². Высчитываем массу будущего здания — М = Δ*S = 0,09*372100 = 33489 кг. Получаем в итоге толщину подошвы: t = 33489/2500 = 13,4 см. Так как значение не целое, за толщину бетонного основания принимают либо 10 см, либо 15 см.

При проверке на наименьший расход бетонного раствора и массы арматуры требованиям расчета удовлетворило значение толщины в 15 см. Остается посчитать лишь расход арматуры на монолитный фундамент выбранного одноэтажного дома для нашего примера.

Расчет арматуры на плиту

Дальнейшие расчеты примера по количеству арматуры основаны на следующих данных:

Выбрана плита с общей толщиной в 15 см,
Будет использовано 2 рабочие сетки,
Диаметр металлических стержней выбран в 12 мм, а шаг стержней на расстоянии 150 мм,
По количеству стержней получаем следующее количество штук (для двух слоев): 84*2=168 штуки,
В результате, общую массу арматуру считаем по формуле: 1018,08 м * 0,888 кг/м = 905 кг.

Упрощенный расчет вручную необходимой толщины фундаментного основания и общего количества (веса) арматуры является несложной задачей, требующей небольшого количества свободного времени. Самое главное не запутаться в формулах и учесть всех коэффициенты.

Пример. Расчет водяного теплого пола.

Условия задачи:

Теплый пол выполнен трубой из сшитого полиэтилена по размерам, указанным на схеме:

В таблице Excel собраны все численные значения основных исходных данных — температуры, размеры, коэффициенты теплопроводности материалов и др.:

Требуется:

1. Найти среднюю температуру теплоносителя (воды в трубах) t_т, при которой температура поверхности пола будет нагрета до заданной t_пв=25 °C.

2. Найти температуру потолка нижерасположенного помещения t_пн.

3. Вычислить удельную мощность теплового потока вверх от пола q_ви вниз от потолка q_н.

Решение:

Сложность решения заключается в том, что для расчета температурного поля в Agros2D необходимо в исходные данные ввести значения коэффициентов конвективной теплоотдачи на границах раздела сред:

α_кв – коэффициент конвективной теплоотдачи на верхней поверхности (пол – воздух);
α_кн – коэффициент конвективной теплоотдачи на нижней поверхности (потолок – воздух);
α_т – коэффициент конвективной теплоотдачи на внутренних стенках труб (труба – вода).

Но эти коэффициенты зависят от температур поверхностей, которые нам не все известны! В таких случаях расчет ведут методом последовательных приближений.

1. По заданной температуре поверхности t_пв=25 °C вычисляем в Excel однозначно коэффициент α_кв:

2. Очевидно, что температура потолка нижележащего помещения находится в интервале: 18t_пн °C. Полагаем в первом приближении, что температура нижней поверхности равна t_пн=20 °C и определяем α_кн:

3. Полагаем в первом приближении, что средняя температура воды в трубах равна t_т=35,2 °C. Задаем давление p_т и среднюю скорость движения воды w и вычисляем α_т:

4. Таким образом, с помощью программ в Excel определены дополнительные исходные данные, необходимые для выполнения расчета температурного поля в Agros2D в условиях первого приближения:

5. Выполняем расчет температурного поля теплого пола в Agros2D:

Принятые в первом приближении температура нижней поверхности плиты t_пн=20 °C и средняя температура воды в трубах t_т=35,2 °C подтверждены расчетом в Agros2D.

При:

t_вв=20,0 °C, t_вн=18,0 °C, t_т=35,2 °C,
α_т=3340 Вт/(м2*К), α_кв=3,106 Вт/(м2*К), α_кн=0,840 Вт/(м2*К);

результаты в Agros2D весьма близки к заданным и принятым значениям:

температура поверхности пола t_пв=298,1 К=24,95 °C,
температура нижней поверхности плиты t_пн=293,2 К=20,05 °C.

Дополнительные приближения не требуются.

Ответ:

1. Для обеспечения температуры поверхности пола t_пв=25 °C средняя температура воды в трубах должна быть: t_т=35,2 °C.

2. Температура нижней поверхности перекрытия: t_пн=20,0 °C.

3. Удельная мощность теплового потока:

вверх от пола: q_в=41,91 Вт/м2 (Excel), q_в=41,68 Вт/м2 (Agros2D);
вниз от потолка: q_н=11,86 Вт/м2 (Excel), q_н=12,01 Вт/м2 (Agros2D).

*Суммарная удельная мощность теплового потока:

q≈q_в+q_н≈54 Вт/м2

Полная мощность (на всё помещение):

N=B*L*q=3*6*54=972 Вт

Расход воды:

G=ρ*w*π*d2/4=995*0,6*3,14*0,0132/4≈0,079 кг/с

Перепад температуры теплоносителя:

Δt_т=N/(G*c_p)=972/(0,079*4176) ≈3,0 °C

Температура воды на подаче:

T₁=t_т+Δt_т/2=35,2+3/2=36,7 °C

Температура воды на обратке:

T₂=t_т-Δt_т/2=35,2-3/2=33,7 °C

Совет:

Так как коэффициент конвективной теплоотдачи от воды к внутренней стенке трубы α_твсегда на 2-3 порядка больше коэффициентов естественной конвективной теплоотдачи на границах поверхность – воздух α_кв, α_кн, то его влияние на процесс не столь значительно. Поэтому при последовательных приближениях следует в первую очередь поточнее определить температуру воды t_т, обеспечивающую температуру верхней поверхности пола t_пв, а затем найти температуру нижней поверхности t_пн, и подтвердить (проверить) все значения расчетом в Agros2D.

Расчет арматуры в бетоне. Калькулятор расчета количества основной арматуры для плитного фундамента

При планировании любого фундамента, и плитного – в частности, важно заранее определиться с необходимым количеством материалов для его возведения. Обязательным условием всегда является качественное армирование, которое в данном случае чаще всего представляет собой решетчатую конструкцию из перпендикулярно увязанных прутов с периодическим рельефом, диаметром от 10 мм и выше

Калькулятор расчета количества основной арматуры для плитного фундамента

Армирование при толщине плиты 150 мм и менее выполняется в один ярус, расположенный по центру. Однако чаще приходится сталкиваться с плитами большей толщины, и здесь уже необходимо двухъярусная конструкция. Материала потребуется немало, и в вопросах планирования такого приобретения хорошим помощником станет калькулятор расчета количества основной арматуры для плитного фундамента.

арматура

Несколько необходимых разъяснений по порядку проведения вычислений – приведены ниже.

Пояснения по проведению расчетов

Если с шагом установки и диаметром прутьев армирования вопрос решен, то дальнейший расчет сводится к самым обыкновенным геометрическим вычислениям.

Как определиться с оптимальным диаметром прутьев армирования и шагом их укладки?

Для этого на страницах нашего портала размещен специальный калькулятор расчета диаметра арматуры для плитного фундамента – при необходимости, перейдите по указанной ссылке.

Предоставляется возможность провести расчет для одноярусной или двухъярусной армирующей конструкции.
В программе расчета учтено, что от краев фундаментной плиты до армирующей конструкции соблюдается необходимый просвет в 50 миллиметров.
Итоговый результат дается с учетом 10-процентного запаса, который потребуется на создание нахлестов при использовании двух или более прутов в одной линии.
Результат дается общий в метрах, а затем еще пересчитывается на количество прутов стандартной длины – 11.7 метров.

Необходимо перевести рассчитанное количество в килограммы и тонны?

Некоторые фирмы, реализующие металлопрокат, публикуют свои прайс-листы с ценами, выраженными в стоимости тонны металла. Ничего страшного – специальный калькулятор поможет быстро пересчитать необходимое количество арматуры в его весовой эквивалент .

Расчет тепловых потерь в MS Excel через пол и стены, примыкающие к грунту по методике профессора А.Г. Сотникова.

Очень интересная методика для заглубленных в грунт зданий изложена в статье «Теплофизический расчет теплопотерь подземной части зданий». Статья вышла в свет в 2010 году в №8 журнала «АВОК» в рубрике «Дискуссионный клуб».

Тем, кто хочет понять смысл написанного далее, следует прежде обязательно изучить вышеназванную статью.

А.Г. Сотников, опираясь в основном на выводы и опыт других ученых-предшественников, является одним из немногих, кто почти за 100 лет попытался сдвинуть с мертвой точки тему, волнующую многих теплотехников. Очень импонирует его подход с точки зрения фундаментальной теплотехники. Но сложность правильной оценки температуры грунта и его коэффициента теплопроводности при отсутствии соответствующих изыскательских работ несколько сдвигает методику А.Г. Сотникова в теоретическую плоскость, отдаляя от практических расчетов. Хотя при этом, продолжая опираться на зональный метод В.Д. Мачинского, все просто слепо верят результатам и, понимая общий физический смысл их возникновения, не могут определенно быть уверенными в полученных числовых значениях.

В чем смысл методики профессора А.Г. Сотникова? Он предлагает считать, что все теплопотери через пол заглубленного здания «уходят» в глубь планеты, а все потери тепла через стены, контактирующие с грунтом, передаются в итоге на поверхность и «растворяются» в воздухе окружающей среды.

Это похоже отчасти на правду (без математических обоснований) при наличии достаточного заглубления пола нижнего этажа, но при заглублении менее 1,5…2,0 метров возникают сомнения в правильности постулатов…

Несмотря на все критические замечания, сделанные в предыдущих абзацах, именно развитие алгоритма профессора А.Г. Сотникова видится весьма перспективным.

Выполним расчет в Excel теплопотерь через пол и стены в грунт для того же здания, что и в предыдущем примере.

Записываем в блок исходных данных размеры подвальной части здания и расчетные температуры воздуха.

Далее необходимо заполнить характеристики грунта. В качестве примера возьмем песчаный грунт и впишем в исходные данные его коэффициент теплопроводности и температуру на глубине 2,5 метров в январе. Температуру и коэффициент теплопроводности грунта для вашей местности можно найти в Интернете.

Стены и пол выполним из железобетона (λ=1,7 Вт/(м·°С)) толщиной 300мм (δ=0,3 м) с термическим сопротивлением R=δλ=0,176 м2·°С/Вт.

И, наконец, дописываем в исходные данные значения коэффициентов теплоотдачи на внутренних поверхностях пола и стен и на наружной поверхности грунта, соприкасающегося с наружным воздухом.

Программа выполняет расчет в Excel по нижеприведенным формулам.

Площадь пола:

F_пл=B*A

Площадь стен:

F_ст=2*h*(B+A)

Условная толщина слоя грунта за стенами:

δ_усл=f(hH)

Термосопротивление грунта под полом:

R₁₇=(1/(4*λ_гр)*(πF_пл)0,5

Теплопотери через пол:

Q_пл=F_пл*(t_в— t_гр)/(R₁₇+R_пл+1/α_в)

Термосопротивление грунта за стенами:

R₂₇=δ_усл/λ_гр

Теплопотери через стены:

Q_ст=F_ст*(t_в— t_н)/(1/α_н+R₂₇+R_ст+1/α_в)

Общие теплопотери в грунт:

Q_Σ=Q_пл+Q_ст

Толщина утеплителя пола по грунту. Варианты слоев

Утепление пола по грунту выполняются двумя способами: отличаются они вариантом исполнения подстилающего слоя. Основным критерием выбора количества слоев при утеплении пола является состав почвы, уровень грунтовых вод. Если есть вероятность поднятия последних до теплоизолирующей прослойки – следует предусмотреть дополнительные меры гидроизоляции. В каждом из случаев устройство утепления пола должно соответствовать определенной схеме.

Бетонный подстилающий слой

Подобный пирог утепления пола вполне можно считать основным. В конструкцию этого варианта пола входят следующие слои.

Уплотненный. Нередко грунт, который был вынут при копании фундамента, конечно, кроме чернозема и торфа, засыпают обратно. Причем утрамбовывают его каждые 200 мм раз. Это одна из мер, позволяющих исключить или хотя бы снизить риск растрескивания будущего пола.
Трамбовка щебнем. Увлажненный щебень фракции 20-60 мм засыпают слоем в 70 мм, разравнивают и уплотняют трамбовкой. Основная его задача в доуплотнении грунта.
Подстилающий бетон. Было бы правильнее считать тощий бетон технологическим, а не конструктивным слоем пирога. Его устраивают в качестве основы для гидроизоляции. Оптимальная толщина у подстилающего слоя – примерно 60–70 мм. Для его изготовления используют бетон М100. Бетон укладывают ровно, без резких перепадов, поскольку от этого зависит, какой будет плотность укладки утеплителя и гидроизоляции.

На заметку

После укладки утеплителя перепад высот не должен быть больше трех-пяти миллиметров на 2- метровую рейку.

Гидроизоляция. В роли гидроизоляционного материала, как правило, используется наплавляемый рубероид, полимерно-битумная или ПВХ мембрана или простая полиэтиленовая пленка, уложенная в два слоя.Утеплитель. Основной утеплитель укладывают, как правило, горизонтально насухо. Качество и целостность теплоизоляции определяет тщательность стыков между листами или плитами. Со стороны стенок фундамента могут образовываться мостики холода. Для устранения этого явления необходимо дополнительно уложить утеплитель в 40–50 мм и вертикально. Закрепляют его при помощи дюбелей. Верхняя поверхность основного слоя утеплителя должна расположиться на уровне, соответствующем горизонтальной гидроизоляции фундамента. Вариантов выбора утеплителя есть несколько.
Пароизоляция. Самое оптимальное решение по соотношению качество/цена – это полимерно-битумные мембраны на основе полиэстера и стеклоткани. Более долговечны ПВХ-мембраны, они не подвержены гниению, однако, этот материал и дороже. Можно выполнять пароизоляцию из полиэтиленовой пленки, уложенной обязательно в два слоя.

Внимание

Полиэтиленовую пленку в процессе заливки бетона можно легко повредить, а проконтролировать ее целостность практически невозможно.

Цементная стяжка. Выполняют ее из раствора М100 и армируют сеткой из проволоки ø 4–6 мм, причем размер ячеек – 100 на 100 мм.

Калькулятор расчета утепления потолка в доме с холодным чердаком

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.

Калькулятор расчета утепления потолка в доме с холодным чердаком

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.

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.

Карта-схема для определения требуемого значения термического сопротивления

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

эковата

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.

Подготовка почвы, утеплительные материалы, гидроизоляция

Работа с грунтом

Подготовка к обустройству пола по грунту начинается с подготовки почвы. Её убирают на этапе земельных работ, хорошо трамбуют. Затем покрывают гидроизоляцией, делают подсыпку.

Пористую, жёсткую подсыпку обустраивают из дорожного щебня. Используется щебень фракции 2-3 см, который укладывают на грунт толщиной 15 см, при этом его плотно трамбуют.

По углам стен отмечают горизонтальный уровень, определяют нулевую отметку напольного покрытия. Эти манипуляции проделывают до устройства верхнего слоя пирога напольного покрытия.

Материалы для проведения утепления

Утеплительный материал подвергается большому числу отрицательных воздействий: влажность, конденсат, деятельность микроорганизмов, прочие. Перед выбором материала узнают все плюсы, минусы материала, оптимальные условия использования. Они должны отвечать таким требованиям: прочность на давление, водонепроницаемость, низкая теплопроводность. К наиболее популярным относят:

Минеральная вата – хороша для каркасных домов, простая в укладке, имеет хорошее сопротивление теплопотерям

Однако она теряет качества при намокании и при её использовании большое внимание уделяется устройству гидроизоляции. Пеностекло – абсолютный теплоизолятор, разрезается легко, стыкуется при помощи клея, что исключает появление мостиков холода, прочное на воздействие сжатием

Используют для обустройства бетонных монолитных покрытий.

Утепление пола вспененным полиуретаном

Вспененный полиуретан – средство для напыления реализуется в баллонах. Заполняют пеной все просветы, пространство меж частями пола, днище котлована по грунту. После застывания сплошной массив не проводит тепло, однако 7 дней после использования выделяет слаботоксичные вещества.

Гидроизоляция

Пол любого вида (деревянный, бетонный), который делается по грунту, обязательно должен быть изолирован от попадания влаги. Для этого в пирог пола включается разнообразная гидроизоляция.

Полиэтиленовая плёнка (одно-, двухслойная), которая настилается на слой песчаной подсыпки. Края плёнки подворачивают к стенкам битумной мастикой, а полосы настилают внахлёст, соединяя силиконом, скотчем. Также используется рубероид, баннерная ткань, рулонная напольная гидроизоляция.

Полы, в составе которых находится вата, запрещено полное изолирование сплошным гидробарьером – приведёт к испарениям, конденсату. Тут применяется обмазочная гидроизоляция, по земле укладывают рубероид.

Устройство пола по грунту не представляет сложностей. Главное, выбрать правильную схему устройства пирога, изучить все технические характеристики используемых материалов, провести расчёт прочности основания, теплопотерь, чтобы правильно сделать высококачественное покрытие.

Средняя оценка

оценок более 0

Поделиться ссылкой

Пример расчета теплоизоляции фундамента

Здесь, в качестве примера, выполним расчет теплоизолированного фундамента мелкого заложения (ТФМЗ) для дома без теплоизоляции пола на ленточном железобетонном фундаменте в г.Смоленск.

Калькулятор расчёта необходимой толщины утепления пола по грунту

Рис.1. Схема теплоизоляции фундамента здания без теплоизоляции пола.4 и 5 — теплоизоляция горизонтальная и вертикальная

Нагрузка на 1 п.м. фундаментной ленты определяется согласно СНиП 2.01.07-85. Программу — калькулятор для расчета нагрузки на фундамент можно найти, если перейти по этой ссылке.

С помощью этого калькулятора определим нагрузку на ленту фундамента и ширину подошвы фундамента.

Далее требуется определить:

размеры вертикальной и горизонтальной теплоизоляции;
толщину грунтовой подушки.

Исходные данные:

В качестве теплоизолятора принимаем плиты теплоизоляции из экструдированного пенополистирола (XPS) марки 35;
Материал для устройства грунтовой подушки и засыпки пазух котлована — щебень с плотностью р=2040 кг/м3 и модулем деформации Е=65000 кПа.
Грунты основания представлены пылеватыми песками с плотностью р=1800 кг/м3 (18,0 кН/м3) и модулем деформации Е= 18000 кПа.

Последовательность расчета:

Шаг 1. Определение ИМ. Указанный параметр находим для места строительства (г.Смоленск) по схематической карте ИМ (см. ниже). ИМ = 50000 градусочасов.

Шаг 2. Определение параметров вертикальной и горизонтальной теплоизоляции.

В таблице 1 индексу мороза ИМ=50000 градусочасов соответствуют следующие параметры теплоизоляции:

толщина вертикальной теплоизоляции by=0,06 м;
толщина горизонтальной теплоизоляции по периметру здания bh=0,061 м;
толщина горизонтальной теплоизоляции на углах здания bc=0,075 м;
ширина теплоизоляционной юбки Dh=0,6 м;
длина участков возле углов здания Lc=1,5 м.

Шаг З. Расчет толщины грунтовой подушки.

Толщина грунтовой подушки для отапливаемых зданий с температурой воздуха в помещениях зимой не ниже 17 °С принимается не менее 0,2 м.

Ответ. На основе проведенного расчета окончательно принимаем:

толщину вертикальной теплоизоляции из плит by=0,06 м;
толщину горизонтальной теплоизоляции по периметру здания из плит bh=0,061 м;
толщину горизонтальной изоляции на углах здания из плит bc=0,075 м;
ширину теплоизоляционной юбки Dh=0,6м;
длину участков возле углов здания с усиленной теплоизоляцией Lc=1,5 м;
толщину грунтовой подушки — 0,2 м.

При этом глубина котлована под ТФМЗ составит: 0,4 м +0,2 м = 0,6 м.

Полистиролбетон

Это сравнительно новый материал для утепления, он сочетает в себе прочность бетона и легкость полистирола. Материал имеет превосходные тепло- и звукоизоляционные свойства и одновременно является прочной стяжкой. Он идеально подходит для теплоизоляции больших помещений, поскольку очень легко заливается и ровняется, команда опытных мастеров за день может залить до 500 м2 полистиролбетона.

Полистиролбетон

Благодаря малому весу, полистиролбетон не оказывает большой нагрузки на перекрытия, в отличие от традиционной жидкой стяжки. Он не требует гидроизоляции и дополнительного утепления. Прямо поверх полистиролбетона можно укладывать плитку или ламинат на толстой подложке. Для укладки мягких покрытий, таких как ковролин или линолеум поверх утеплителя заливается тонкий слой традиционной стяжки, толщиной не более 30 мм.

Идет заливка полистиролбетоном полов

Для эффективной теплоизоляции первых этажей частных домов над грунтом достаточно 300 мм полистиролбетона, если под полом находится подвал, то слой можно уменьшить до 200 мм. В полы между этажами частных домов обычно заливается 100 мм утеплителя, в многоквартирных домах достаточно слоя в 50 мм.

Общие характеристики полистиролбетона	Значения
Группа горючести	Г1
Плотность	от 150 до 600 кг/м³
Морозостойкость	от F35 до F300
Прочностные характеристики	от M2 до B2,5
Коэффициент теплопроводности	в пределах от 0,055 до 0,145 Вт/м·°C
Паропроницаемость полистиролбетона	0,05 мг/(м·ч·Па)

Технология утепления пола по грунту

Теплоизоляция полов по грунту будет совершенно бессмысленным мероприятием в том случае, когда сам настил осуществлен не по технологии. Конструкция должна отличаться многослойностью:

Стартовый слой — так называемый «материнский грунт». Его особенность в том, что весь объем сосредоточен внутри конструкции здания и при производстве работ по строительству не подлежит удалению. Его требуется только качественно разровнять и утрамбовать с помощью специальной установки (виброплиты).

Слои грунта, обустраиваемые насыпью, имеют толщину до 20 сантиметров и необходимы для того, чтобы повысить высоту полов до нужного уровня. Каждый последующий слой требует трамбовки, отсюда и требования к максимальному уровню слоя — чтобы не снизить качество трамбования.
Прослойка из щебня крупной фракции (размером от 50 миллиметров и более). Толщина его засыпки не превышает 10-20 сантиметров, затем производится трамбовка. Такой слой призван сделать грунт максимально плотным, поскольку при уплотнении щебня грунт испытывает значительные точечные нагрузки.
Производится выравнивание при помощи песчаного слоя или слабого раствора цемента с песком. Таким образом выравнивается щебенчатая поверхность, что позволяет обустроить достаточно ровное основание для укладки изоляции от влаги. При использовании песка, его необходимо обильно смочить водой и качественно утрамбовать.

Расчет утеплителя пола по грунту. Утепление пенополистиролом

Утепление пола по грунту в частном доме при помощи пенополистирольных плит выполняется непосредственно на 10 см слой бетона, залитого поверх песчано-щебневой подушки. Утеплитель укладывают прямо на гидроизоляцию, уложенную поверх бетонных черновых полов двумя способами:

В два ряда с перевязкой стыков, если применяются тонкий пенополистирол.
В один ряд.

Рисунок 1. Утепление пенополистиролом.

Поверх утеплителя выполняют стяжку полов под дальнейшую укладку декоративного материала. Основным нюансом при монтаже является недопущение попадания цементного раствора в стыковочные швы. Поэтому гидроизоляцию укладывают поверх утеплителя. Однако в некоторых случаях так сделать не удастся, поскольку необходимо обеспечить одинаковый уровень гидроизоляции стен и полов.

Максимальная толщина утеплителя составляет 100 мм. Выпускается в листах с шириной до 60 см и длиной до 120 мм. На краях реализован замок для плотной стыковки типа гребень-паз. Уровень водопоглощения составляет до 2%/сутки.

Плиты экструдированного пенополистирола обладают большей прочностью на сжатие, в отличие от обычного. Поэтому их можно укладывать прямо на гравий без выполнения заливки бетона. Минимальное водопоглощение позволяет отказаться от применения гидроизоляции и существенно сэкономить на заливке полов. Коэффициент теплопроводности минимальный, по сравнению с другими теплоизоляционными материалами, установка которых допускается под стяжку полов. Толщина слоя может составлять всего 80 мм, которой будет вполне достаточно.

Рисунок 2. Утепление экструдированным пенополистиролом.

Пеноизол

Это жидкий вариант пенопласта, который обладает теми же плюсами и минусами, что и твердый вариант. Преимущество его состоит в том, что он может быть залит в труднодоступные места и после застывания образует монолитное покрытие без швов.

К минусам же относится то, что необходимо думать о способе подачи пеноизола для заливки, на высоких этажах это может быть проблемой. В большинстве случаев пеноизол используется на этапе строительства частных домов, при утеплении полов в многоквартирных домах удобнее использовать пенопласт и пеноплекс.

Необходимая толщина слоя пеноизола такая же, как и у твердого пенопласта.

Подготовка почвы, утеплительные материалы, гидроизоляция

Работа с грунтом

Материалы для проведения утепления

Минеральная вата – хороша для каркасных домов, простая в укладке, имеет хорошее сопротивление теплопотерям

Однако она теряет качества при намокании и при её использовании большое внимание уделяется устройству гидроизоляции.
Пеностекло – абсолютный теплоизолятор, разрезается легко, стыкуется при помощи клея, что исключает появление мостиков холода, прочное на воздействие сжатием. Используют для обустройства бетонных монолитных покрытий.

Утепление пола вспененным полиуретаном

Гидроизоляция

Пеноизол

Необходимая толщина слоя пеноизола такая же, как и у твердого пенопласта.

Расчет толщины утеплителя формула. Расчет толщины теплоизоляции

В строительстве существует такое понятие как теплосопротивление – это показатель определяющий способность материала или конструкции сопротивляться переносу тепла из помещения во внешнюю среду.

Коэффициент тепдлосопротивления это постоянная величина, выведенная эмпирическим способом исходя из климатических особенностей региона. Для каждого региона России она индивидуальна. Данные регламентируются СНИП 23-01-99 «Строительная климатология». В таблице приведены некоторые показатели по регионам:

Теплосопротивление стены состоит из сопротивления передаче тепла всех слоев однородных материалов, сюда входят и несущие конструкции и утеплитель.

Толщина утеплителя будет рассчитываться по формуле:

Rreg=δ/k, где
Rreg– теплосопротивление в среднем по региону;
δ – толщина слоя утеплителя;
k – коэффициент теплопроводности термоизоляции Вт/м 2 ×ºС.

Расчет теплоизоляции стены должен принимать во внимание толщину и материал несущих внешних стен, к которым он будет крепиться. Данные по коэффициенту теплопроводности некоторых строительных материалов и наиболее распространенных типов современных утеплителей приведены в таблице

Данные по коэффициенту теплопроводности некоторых строительных материалов и наиболее распространенных типов современных утеплителей приведены в таблице.

Рассчитаем минимально необходимую толщину наиболее популярного утеплителя пенополистирола для Якутска – Rreg=4,9м 2 ×ºС/Вт. Если дом построен из силикатного кирпича в два ряда.

Определяем реальное теплосопротивление стены при толщине в два кирпича δкирпича=0,51 м, k=0,81 Вт/м 2 ×ºС, подставляем в формулу.

Rкирпича= δ/k = 0,51/0,81 = 0,62 м 2 ×ºС/Вт

Рассчитанное значение отнимаем от константы по региону Якутск. Будет получена величина, которую должен перекрыть пенополистирол.

R = Rreg— Rкирпича= 4.9 – 0.62 = 4.34 м 2 ×ºС/Вт Это искомый показатель который нуждается в перекрытии.

δ = Rпенопласт× k = 4,34×0,035 = 0,1519 (м),

Из расчетов ясно, что для дома, построенного в Якутии, из двойного силикатного кирпича необходим слой пенополистироловой теплоизоляции толщиной в 152 мм. Учитывая толщину воздушных прослоек внутри стены (между простенками), принимаем рабочую толщину пенополистирола 150 мм.