Правила и примеры расчета толщины утеплителя

Физико-механические свойства

Плотность для жестких материалов – отношение массы сухого материала к его объему, а плотность волокнистого – это отношение массы сухого материала к его объему, но определенному при заданной нагрузке. Прочность при сжатии определяется при 10% деформации. Это величина напряжения, вызывающего изменение толщины изделия на 10%. Это величина напряжения, вызывающего изменение толщины изделия на 10%. Прочность теплоизоляционных материалов вследствие их пористого строения относительно невелика. Предел прочности при сжатии обычно колеблется от 0,2 до 2,5 МПа. Материалы, у которых прочность выше 0,5 МПа, называют теплоизоляционно-конструктивными и используют для несущих ограждающих конструкций. Для некоторых видов теплоизоляционных материалов основной характеристикой является предел прочности при изгибе (плиты, скорлупы, сегменты) или при растяжении (маты, войлок, асбестовый картон и пр.) Во всех случаях требуется, чтобы прочность теплоизоляционного материала была достаточной для его транспортирования, сохранности, монтажа и работы в конкретных эксплутационных условиях. Сжимаемость – способность материала изменять толщину под действием заданного давления. Материалы по сжимаемости мягкие М: деформация свыше 30%. Полужесткие ПЖ – деформация 6-30%, жесткие – деформация не более 6%. Сжимаемость характеризуется относительной деформацией материала при сжатии под действием удельной 0,002 МПа нагрузки. Водопоглощение значительно ухудшает теплоизоляционные свойства и понижает прочность и долговечность. Материалы с закрытыми порами, например, пеностекло, имеют низкое водопоглощение (менее 1%). Для уменьшения водопоглощения, например, при изготовлении минераловатных изделий зачастую вводят гидрофобные добавки, которые позволяют уменьшить сорбционную влажность в процессе эксплуатации. Газо- и паропроницаемость учитывают при применении теплоизоляционного материала в ограждающих конструкциях. Теплоизоляция не должна препятствовать воздухообмену жилых помещений с окружающей средой через наружные стены зданий. В случае повышенной влажности производственных помещений теплоизоляцию защищают от увлажнения с помощью надежной гидроизоляции, укладываемой с «теплой» стороны. Химическую и биологическую стойкость теплоизоляции повышают, применяя различные защитные покрытия или обрабатывая их антисептиками. Высокопористое строение теплоизоляционных материалов способствует прониканию в них жидкостей, газов и паров, находящихся в окружающей среде. Взаимодействие их с материалом может вызвать его разрушение. Органические материалы или материалы, содержащие в своем составе органические компоненты (связующие вещества, крахмал, клей и пр.) или волокнистые наполнители (древесное волокно), должны обладать биологической стойкостью. При увлажнении таких материалов возникает опасность разрушения их грибками или микроорганизмами. Поэтому при использовании теплоизоляционных материалов в местах, которые подвержены увлажнению, в процессе эксплуатации необходимо обрабатывать их антисептиками. При использовании теплоизоляционных материалов в ограждающих конструкциях они могут подвергаться воздействию попеременного замораживания и оттаивания, что может привести к их разрушению, и потере в связи с этим , теплозащитных свойств. Главным условием обеспечения работоспособность таких конструкций является защита теплоизоляционного материала от увлажнения, которая может произойти за счет миграции влаги (от «теплого» к «холодному») и конденсации водяных паров, которая наиболее интенсивно происходит в холодное время года.

Технология утепления труб отопления

На выбор трубной теплоизоляции и способ её монтажа оказывает влияние место прокладки трубопровода.

Утепление труб отопления на улице

Наружная теплоизоляция труб – самый сложный способ утепления, поскольку на открытом воздухе в защите нуждаются не только трубы, но и сам утеплитель. Для установки на улице применяются негигроскопичные материалы, или другие, но надежно защищенные от попадания влаги пленкой, кожухом.

Кроме того, на улице целесообразно применять самый плотный и толстый утеплитель. Еще одним требованием является использование материала, устойчивого к воздействию ультрафиолета, непогоды и механических повреждений.

Утепление труб отопления в неотапливаемом помещении

Подвал, холодный чердак, котельная – особенностью таких помещение является отсутствие радиаторов отопления. Но поскольку трубы заполнены теплоносителем и расположены в среде с минимальной влажностью, здесь нет особых требований ни к теплоизоляционному материалу, ни к его толщине.

Теплоизоляция труб отопления в неотапливаемом (холодном) помещении

Утепление труб отопления под землей

Специфика монтажа труб отопления под землей состоит в том, что они обязательно должны быть уложены ниже уровня промерзания грунта, а это глубина полтора-два метра. Если не придерживаться этого требования, теплоноситель будет сильно охлаждаться пока пройдет через теплотрассу, расположенную в земле. Для того, чтобы снизить потери тепла, нужно позаботиться о качественном утеплении подземного трубопровода.

Хорошее утепление труб отопления под землей предполагает выполнение требований:

  • изоляция утеплителя от влаги, которая находится в почве;
  • исключение возможности деформации утеплителя, т.к. в этом случае снижаются его свойства. Особенно актуально это для мягких теплоизоляционных материалов;

Согласно отзывам, оптимальное решение – теплоизоляция труб отопления с помощью скорлупы ППУ.

Примечание. Пользователи рекомендуют для труб, которые уложены выше уровня промерзания грунта, использовать комбинированную систему утепления, а именно: сочетание ваты и жесткой скорлупы ППУ с защитным покрытием из стекловолокна. В идеале, еще на стадии прокладки применять заводские многослойные трубы в ППУ изоляции.

Читайте также:  10 лучших пылесосов для астматиков и аллергиков

Характеристики различных материалов

Таблица 1

Значение нормируемого сопротивления теплопередаче наружной стены зависит от региона РФ, в котором расположена постройка.

Таблица 2

Необходимый слой теплоизоляционного материала, определена исходя из следующих условий:

  • наружная ограждающая конструкция здания – полнотелый керамический кирпич пластического прессования толщиной 380 мм;
  • внутренняя отделка – штукатурка цементно-известковым составом толщиной 20 мм;
  • наружная отделка – слой полимерцементной штукатурки, толщина слоя 0,8 см;
  • коэффициент теплотехнической однородности конструкции равен 0,9;
  • коэффициент теплопроводности утеплителя — λА=0,040; λБ=0,042.

В каких случаях использование негорючего утеплителя обязательно?

При строительстве частного дома хозяин самостоятельно выбирает теплоизоляционные материалы, исходя из своих возможностей и потребностей.

Строительные нормы обязывают использовать негорючие утеплители лишь при возведении следующих объектов:

  • сауны, бани;
  • станции технического обслуживания автомобилей и заправки их топливом;
  • подземные паркинги, гаражи;
  • помещения, оснащенные печным отоплением;
  • жилые дома большой этажности;
  • детские и медицинские учреждения;
  • здания, которые регулярно посещает большое количество людей.

Использование огнестойких материалов необходимо также в помещениях, где хранятся легко воспламеняемые изделия.