Штукатурка стен коэффициент теплопроводности

Рассчет теплопроводности стен: таблица теплосопротивления материалов

Во многих случаях при выборе материала для строительства дома мы не вникаем, каково теплосопротивление строительных материалов, а полагаемся на «народные» методики. Самые популярные из них: «как у соседа», «как раньше», «смотри, какой толстый слой», и – венец искусства – «вроде, должно быть нормально». Что ж, ваш дом – вам и решать, какому методу отдать предпочтение. Но чтобы точно ответить на вопрос, достаточно ли тепло будет в вашем доме зимой (и достаточно ли прохладно в летний зной), нужно знать теплосопротивление стены. Откуда его можно узнать, как считать теплопроводность стены и как это поможет при ответе на ваш вопрос? Давайте разберемся по порядку.

Итак, немного теории, чтобы определиться с терминами и понять, как рассчитать теплосопротивление стены.

Если внутри тела имеется разность температур, то тепловая энергия переходит от более горячей его части к более холодной. Такой вид теплопередачи, обусловленный тепловыми движениями и столкновениями молекул, называется теплопроводностью.
Итак, теплопроводность – это количественная оценка способности конкретного вещества проводить тепло.
Теплосопротивление – величина обратная теплопроводности. (Хорошо проводит тепло – значит, слабо теплу сопротивляется. Следовательно, обладает высокой теплопроводностью и низким теплосопротивлением).
То есть, при строительстве лучше использовать материалы с низкой теплопроводностью (высоким теплосопротивлением) для лучшего сохранения тепла.

Как рассчитать теплопроводность стены?

Чтобы рассчитать теплосопротивление слоя нужно его толщину в метрах разделить на коэффициент теплосопротивления материалов, из которых он выполнен.
Как рассчитать коэффициент теплопроводности? Эти расчеты делаются в лабораторных условиях. Тем не менее, узнать его несложно: нормальный производитель всегда предоставляет эти данные, указан он и в СНиПе в разделе «Строительная теплотехника», правда, там представлены не все современные материалы. Если вы хотите знать теплосопротивление материалов, таблица с некоторыми из них представлена на данной странице.

Как пользоваться коэффициентом теплопроводности? В СНИПе указано два режима эксплуатации А и Б. Режим А подходит для сухих помещений (влажность меньше 50%) и для районов, удаленных от морских берегов. Для московского региона, например, подходит режим А. Таким образом, теплосопротивление стен по регионам может отличаться.

Теплосопротивление слоя =	толщина слоя (м)
	Коэффициент теплопроводности материала ( )

Теплосопротивление многослойной конструкции считается как сумма теплосопротивлений каждого слоя. (В случае с одним слоем все просто – его теплосопротивление и будет теплосопротивлением всей конструкции.)

Теплосопротивление конструкции = теплососпротивление слоя 1 + теплосоротивление слоя 2 + и т.д.

Единицы измерения теплосопротивления —

Рассмотрим, как рассчитать толщину стены по теплопроводности на конкретных примерах.

Пример 1

Стена толщиной в полтора кирпича, или, если перевести в международную систему измерения, 0,37 метра (37 сантиметров). Как посчитать теплопроводность стены?

Все, кто имел опыт работы с кирпичом, знают, что кирпич может быть разным. И коэффициент теплопроводности кирпичной кладки, соответственно, тоже разный. Кроме того, теплопроводность кирпичной стены на обычном цементно-песчаном растворе будет ниже, чем коэффициент отдельного кирпича. Как посчитать коэффициент теплопроводности стены в таком случае? Для расчетов будет правильно использовать именно значение для кладки.

Вид кирпича	Коэффициент теплопро- водности*,	Кирпичная кладка на цементно-песчаном растворе, плотность 1800 кг/м³*	Теплосопроти- вление стены толщи- ной 0,37 м,
Красный глиняный (плотность 1800 кг/м³)	0,56	0,70	0,53
Силикатный, белый	0,70	0,85	0,44
Керамический пустотелый (плотность 1400 кг/м³)	0,41	0,49	0,76
Керамический пустотелый (плотность 1000 кг/м³)	0,31	0,35	1,06

(*из межгосударственного стандарта ГОСТ 530-2007)

Итак, мы убедились, что не все кирпичи одинаковы. И теплопроводность кирпичной кладки в зависимости от вида кирпича может отличаться в 2 раза. Ваш дом из какого кирпича? А мы рассмотрим самый лучший результат (плотность кирпичной кладки полтора керамических пустотелых кирпича). В данном случае теплосопротивление кирпича 1,06 . Запомним результат и перейдем к следующему примеру.

Пример 2

Допустим, мы хотим построить дачный домик из бруса сечением 15 см. Снаружи и изнутри отделаем вагонкой. Что получим? Коэффициент теплосопротивления дерева поперек волокон (данные из СНиПов) составляет 0,14 . Теперь делаем расчет теплосопротивления стены: толщину материала разделим на коэффициент теплопроводности.

Для бруса (это 0,15 м дерева) теплосопротивление составит (0,15/0,14) 1,07 .

Для вагонки (толщина 20 мм или 0,02 м) – 0,143 . Да, вагонка с двух сторон, значит 0.143 х 2 = 0,286 . Справедливости ради заметим, что на практике теплосопротивлением вагонки чаще всего пренебрегают, так как на стыках она имеет еще меньшую толщину, следовательно, меньшее теплосопротивление материала.

Запомним общее расчетное теплосопротивление стены из 15-исантиметрового бруса, обшитого изнутри и снаружи вагонкой, –
1,356 .

Чтобы не было необходимости делать расчёт теплосопротивления стены для каждого материала, в приведенной здесь таблице мы собрали данные по теплосопротивлению материалов, часто используемых при строительстве домов.

Таблица теплосопротивления материалов

Снова обратимся к СНиПам: теплосопротивление наружной стены, например, в Московской области должно быть не меньше 3 . Помните цифры, которые мы получили? В Российской Федерации нет районов, для которых эта величина составляла хотя бы 1,5 (не говоря уже о значениях еще ниже). Для сравнения приведем такие данные: в Германии эта норма определена не менее 3,4 , в Финляндии — не менее 5 (это, разумеется, уже не по нашим СНиПам, а по их регламентирующим документам).

Эти требования — для домов постоянного проживания. Если дом (как написано в СНиПах) предназначен для сезонного проживания, либо отапливается менее 5 дней в неделю, эти требования на него не распространяются.
Итак мы можем сделать вывод, что в домах со стенами в 1,5 кирпича, либо из бруса в 15 см проживать постоянно… нежелательно. Но ведь живем же! Да, только цена отопления 1 м³ из года в год становится все выше. Со временем все домовладельцы перейдут к эффективному утеплению домов — экономические соображения заставят заранее рассчитать теплопроводность стены и выбрать наилучшее техническое решение.

Часть 2. Коэффициент теплопроводности материалов стен

Коэффициент теплопроводности материалов стен – эта величина, которая показывает удельную теплопроводность материала стены, т.е. сколько теряется тепла при прохождении теплового потока через условный единичный объем с разницей температур на его противоположных поверхностях в 1°С. Чем ниже значение коэффициента теплопроводности стен – тем здание получится теплее, чем выше значение – тем больше придется заложить мощности в систему отопления.

По сути, это величина обратная термическому сопротивлению, рассмотренному в части 1 настоящей статьи. Но это касается только удельных величин для идеальных условий. На реальный коэффициент теплопроводности для конкретного материала влияет ряд условий: перепад температур на стенках материала, внутренняя неоднородная структура, уровень влажности (который увеличивает уровень плотности материала, и, соответственно, повышает его теплопроводность) и многие другие факторы. Как правило, табличную теплопроводность необходимо уменьшать минимум на 24% для получения оптимальной конструкции для умеренных климатических зон.

Коэффициент теплопроводности.

Количество тепла, которое проходит через стены (а по научному — интенсивность теплопередачи за счет теплопроводности) зависит от разности температур (в доме и на улице), от площади стен и теплопроводности материала, из которого сделаны эти стены.

Для количественной оценки теплопроводности существует коэффициент теплопроводности материалов. Этот коэффициент отражает свойство вещества проводить тепловую энергию. Чем больше значение коэффициента теплопроводности материала, тем лучше он проводит тепло. Если мы собираемся утеплять дом, то надо выбирать материалы с небольшим значением этого коэффициента. Чем он меньше, тем лучше. Сейчас в качестве материалов для утепления зданий наибольшее распространение получили утеплители из минеральной ваты, и различных пенопластов. Набирает популярность новый материал с улучшенными теплоизоляционными качествами — Неопор.

Коэффициент теплопроводности материалов обозначается буквой ? (греческая строчная буква лямбда) и выражается в Вт/(м2*К). Это означает, что если взять стену из кирпича, с коэффициентом теплопроводности 0,67 Вт/(м2*К), толщиной 1 метр и площадью 1 м2., то при разнице температур в 1 градус, через стену будет проходить 0,67 ватта тепловой энергии. Если разница температур будет 10 градусов, то будет проходить уже 6,7 ватта. А если при такой разнице температур стену сделать 10 см, то потери тепла будут уже 67 ватт. Подробней о методике расчета теплопотерь зданий можно посмотреть здесь.

Следует отметить, что значения коэффициента теплопроводности материалов указываются для толщины материала в 1 метр. Чтобы определить теплопроводность материала для любой другой толщины, надо коэффициент теплопроводности разделить на нужную толщину, выраженную в метрах.

В строительных нормах и расчетах часто используется понятие «тепловое сопротивление материала». Это величина обратная теплопроводности. Если, на пример, теплопроводность пенопласта толщиной 10 см — 0,37 Вт/(м2*К), то его тепловое сопротивление будет равно 1 / 0,37 Вт/(м2*К) = 2,7 (м2*К)/Вт.

Теплоизоляция дома с использованием пенополиуретана может выполняться двумя методами: заливкой и напылением.

Напыление ППУ подходит для устройства/ремонта теплоизоляции практически на любой поверхности, как внутри помещения, так и снаружи. Этот материал отличается хорошей адгезией к большинству строительных материалов, используется на поверхностях с разной сложностью конфигурации, в том числе, вертикальных и наклонных.

Перед нанесением пенополиуретана поверхность очищается от всего, что может помешать сцеплению утеплителя с основой: старый слой отделки, обои, жирные пятна и проч. Окна, двери закрываются пленкой. Достоинство метода утепления с помощью ППУ заключается в том, что нет необходимости выравнивать поверхность: если напыление состава выполняет профессионал, материал заполнит пустоты и дефекты, а поверхность изолирующего слоя будет ровной.

Заливка пенополиуретана подходит для устройства теплоизоляции между кладками стен. В этом случае в наружной кладке формируют отверстия, через которые заливают жидкий ППУ. Утеплитель заполняет все пустоты, не оставляя мостиков холода. Кроме того, заливка пенополиуретана упрочняет соединение между кладками, увеличивая срок эксплуатации постройки.

Работы по теплоизоляции дома с использованием ППУ, будь то напыление или заливка, выполняются в специальных защитных костюмах.

В Международной системе единиц (СИ) сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции измеряется разностью температуры в кельвинах (либо в градусах Цельсия) у поверхностей этой конструкции, требуемой для переноса 1 Вт мощности энергии через 1 м 2 площади конструкции (м 2 ·K/Вт или м 2 ·°C/Вт).

Термическое сопротивление отдельного слоя ограждающей конструкции или однородного ограждения [1] R = δ λ >> , где δ — толщина слоя материала (м), λ — коэффициент теплопроводности материала [2] (Вт/[м·°С]). Чем больше полученное значение R, тем выше теплозащитные свойства слоя материала. Сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции равно сумме термических сопротивлений слоев из однородных материалов, составляющих эту конструкцию.

Для примера рассчитаем теплопотери помещения верхнего этажа дома через крышу. Примем температуру внутреннего воздуха +20°С , а наружного −10°С. Таким образом, температурный перепад составит 30°С (или 30 К). Если, например, потолок комнаты со стороны крыши изолирован стекловатой с низкой плотностью толщиной 150 мм, то сопротивление теплопередачи крыши составит около R=2,5 кв.м*град/Вт. При таких значениях температурного перепада и сопротивления теплопередаче, теплопотери через один квадратный метр крыши равны: 30 / 2,5 = 12 Вт/кв.м. При площади потолка комнаты 16 м 2 мощность оттока тепла только через потолок составит 12*16=192 Вт.

Согласно «СНиП 1954» R многослойных ограждений = R_в + R₁ + R₂ + … + R_н, где R_в — сопротивление теплопереходу у внутренней поверхности ограждения, R₁ и R₂ — термические сопротивления отдельных слоёв ограждения, R_н — сопротивление теплопереходу у наружной поверхности ограждения [1] .

Какова теплопроводность штукатурки разных типов

Выбрать подходящее поможет статья об интерьерных материалах. У частных застройщиков в ходу как самая доступная ТШ — на базе опилок, так и перлитовая или с гранулами ППС.

Вермикулитовые составы — редкость, в силу высокой стоимости наполнителя — он в несколько раз дороже перлита. Да и с готовыми смесями известных марок способен подружиться далеко не каждый умелец, выбравший в качестве штукатурки теплую разновидность. Это объясняется, опять же, стоимостью — покупка готовой сухой смеси поднимет цену за квадратный метр в два-три раза.

Если же покупать компоненты по отдельности, эти показатели снижаются до уровня доступного практически каждому заинтересованному. Расчеты наших пользователей подтверждают теорию.

Какую штукатурку называют теплой и почему. Нюансы приготовления и использования раствора.

Цена на заводскую теплую штукатурку получается космическая, в сравнении с самодельной смесью. Получается, куб, или кг, обойдется в рублей.

Итого, ориентировочно рублей — рублей за квадрат.

При увеличении слоя до см все равно получается гораздо дешевле заводской. Во многом выбор между покупным составом и кустарным изготовлением зависит от предполагаемого объема работ — помещение в несколько десятков квадратов можно оштукатурить и заводской смесью, разница ощутима, но непринципиальна.

Когда же речь идет о сотнях квадратных метров или десятках кубических, экономия покрывает и время, затрачиваемое на эксперименты с пропорциями, и любые другие издержки. Такой большой разброс объясняется универсальностью смеси — она используется для внутренней и наружной отделки самых разных оснований. Способность к адгезии и другие физико-технические характеристики у поверхностей отличаются, да и такие параметры как влажность и температура в каждом конкретном случае — свои.

Виды и теплопроводность

Кроме перлита, в замес может добавляться песок, известь, микрофибра, для повышения прочности получаемой поверхности и снижения вероятности растрескивания. Теплая штукатурка — это один из самых желанных видов всех штукатурок.

В процессе постройки здание формируется в первую очередь именно как теплое жилье. Также любой человек ищет выход подешевле, а к слову сказать, теплая штукатурка является именно таковой.

Плюсы теплой штукатурки в том, что она может использоваться как для внутренних отделочных работ, так и для наружных. Стоит заметить, что именно у этого вида теплопроводность штукатурки является наименьшей в своем классе.

Определение

Как становится понятно из вышеописанных цифр, теплопроводность штукатурки на прямую зависит от типа используемого материала. Но всё же, тут палка о двух концах. К примеру, если та же штукатурка из цемента имеет такой высокий коэффициент теплопроводности штукатурки, это компенсируется её абсолютной прочностью и надежностью. Так что, в целом тут не стоит вопрос выбора чего-то конкретного, скорее, каждый выбирает для себя то, что нужно именно ему.

Штукатурка утепляющая гипсовая Термофикс, Кнауф, Тепловер, Умка; их теплопроводность

Явным показателем качества этого материала является цена теплой штукатурки. Конечно, какая бы она экономичная и дешевая не была, она должна облагаться стандартами ГОСТ.

Не стоит вестись на очень маленькую цену теплой штукатурки, так как даже в её случае подбираются максимально качественные элементы, которые за бесценок найти не возможно в принципе. Также стоит обходить стороной точки распространения, где цены слишком заламывают.

В большинстве случаев, такая штукатурка пробыла в пути от одного человека к другому не малое количество времени.

Расчет многослойной конструкции

Если стену будем строить из различных материалов, допустим, кирпич, минеральная вата, штукатурка, рассчитывать величины следует для каждого отдельного материала. Зачем полученные числа суммировать.

В этом случае стоит работать по формуле:

Rобщ= R1+ R2+…+ Rn+ Ra, где:

R1-Rn- термическое сопротивление слоев разных материалов;

Ra.l– термосопротивление закрытой воздушной прослойки. Величины можно узнать в таблице 7 п. 9 в СП 23-101-2004. Прослойка воздуха не всегда предусмотрена при постройке стен. Подробнее о расчетах смотрите в этом видео:

На основании этих подсчетов можно сделать вывод о том, можно ли применять выбранные стройматериалы, и какой они должны быть толщины.

ThermoSan — гидро- и термоизоляционная штукатурка

Уже давно повышенная влажность стен, как в старых, так и в недавно построенных зданиях стала частой проблемой. Из-за повышенной влажности стены и другие поверхности в помещении выглядят непривлекательно. Но это не самое страшное. Гораздо хуже то, что из-за этого могут возникнуть более серьезные неприятности: появление плесени, микроорганизмов и водорослей.

Из-за чего же появляется излишняя влага? Чаще всего это происходит из-за проникновения влаги внутрь, поскольку отсутствует или бывает повреждена гидроизоляция объекта. Также это может произойти по причине использования материала низкого качества или же из-за неправильного температурно-влажностного режима объекта.

Главными причинами этих неприятностей являются:

1. Дождевая вода, попадающая на поверхность стен во время дождя

2. Грунтовые воды, оказывающие воздействие на подземную часть основания здания и его стены.

3. Влажность почвы (поднятие воды по капиллярам в стенах).

ThermoSan подходит для решения проблемы с влажностью жилых помещений и строек внутри и вне помещений. Особо подходит для реконструкции исторических объектов и моделирования сложных элементов фасада.

Штукатурка ThermoSan подходит для сильно засоленных стен.

Особенности и преимущества штукатурки ThermoSan:

• имеет высокий осушающий потенциал

• исключительные теплоизоляционные свойства

• экономит время при работе

• отвечает требованиям WTA для гидроизолирующих штукатурок

• изоляция от воды, огня, звука

• класс огнестойкости А1 (Г1)

Штукатурнная смесеь ThermoSan – готовая сухая строительная смесь, которая при смешивании с водой образует очень пластичный раствор, который является не только прекрасным гидроизолятором, но одновременно служит как теплоизолирующая штукатурка. Она подходит для использования во внешней и внутренней среде. Использование штукатурки ThermoSan обеспечивает значительную экономию тепла. (Теплопроводность через 120 дней λ ≈0,068 Вт / мК). Он обеспечивает защиту от всех атмосферных воздействий. Благодаря водоотталкивающим свойствам (коэффициент поглощения воды — менее 3% в течение 120 дней при нахождении в воде) и диффузионным свойствам (коэффициент паропропускаемости = 4,4), ThermoSan позволяет быстро удалить влагу, предотвращая появления плесени на поверхности стен и внутри структуры. Значение РН>10 обеспечивает материалу противогрибковые свойства. Благодаря своим капиллярно активным свойствам создает здоровый и приятный климат в жилых помещениях. Используется для внешней и внутренней штукатурки кирпичных, бетонных, железобетонных, поробетонных, стеклянных, деревянных и металлических оснований. Благодаря низкой объемной плотности экономит энергию, при транспортировке, подготовке и работе.

Для сравнения: на 1 м2 гидроизоляции штукатуркой ThermoSan с толщиной примерно 2,3 см необходимо 7 кг сухой штукатурки смеси(1мешок). На 1 м2 обычных гидроизолирующих штукатурок необходимо более 20 кг сухой штукатурки смеси.

ThermoSan особенно хорошо подходит для реконструкции и реставрации памятников архитектуры и старых зданий и коттеджей. Продукт не классифицирован как химически опасное вещество и изготовлен из натуральных материалов.

Из одного мешка можно изготовить один квадратный метр штукатурки толщиной от 2,2 до 2,5 см (примерно 3-3,5 кг/м2 при толщине слоя 1 см). Обычно наносится слой от 1 до 3 см. возможно нанесение слоя до 5 см. Благодаря быстрому использованию и минимальным технологическим перерывам позволяет изготовить гидроизоляционную систему в значительно более короткие сроки и с лучшими гидроизоляционными свойствами, чем у обычных гидроизоляционных смесей. В правильно создаваемых гидроизоляционных системах, создаваемых обычными смесями, технологические перерывы могут достигать десятков дней. У гидроизоляционной штукатурки ThermoSan создается одноразовый слой штукатурки, и через 48 часов он может быть использован для дальнейшей отделки. Через 48 часов гидроизоляционная система полностью функциональна.

В большинстве случаев покрытие не проницаемо. Эффект одновременного утепления и капиллярно активных свойств дополняет качественные гидроизолирующие свойства материала ThermoSan. ThermoSan абсолютно устойчив к высолам.

ThermoSan превосходит ряд характеристик предъявляемых к гидроизоляционным штукатуркам (пористость, прочностные характеристики (прочность на сжатие примерно 1,78 N/mm²), изолируя от воды, жара, звука и огня (класс огнестойкости А1(Г1)) и имеет теплоизоляционные свойства.

Состав смеси ThermoSan обеспечивает качественную звукоизоляцию. Помогает создать благоприятные акустические условия в помещении предотвращающие появление эха.

Технические характеристики

Гидроизолирующая штукатурка ThermoSAN

• Внешний вид: Белая, сухая порошкообразная смесь

• Объемная плотность: 380 кг/м +/- 10%

• Коэффициент теплопроводности (через 28 дней): 0,09 W/mk

• Коэффициент теплопроводности (через 120 дней): 0,068 W/mk

• Прочность на сжатие: CS II: 1,78 Mpa

• Адгезия: 0,35 Mpa

• Коэффициент дифузии водных паров: 7 (через 120 дней)

• Дифузия водных паров: 4,4 (через 120 дней

• Клас огнестойкости: А1 (Г1)

• Проницаемость воздуха: воздухопроницаемый

• Время для отделки поверхности: покраска через 48 часов

• Срок хранения: 12 месяцев

• Обработка (нанесение) ручная или машинным способом

• Расход: 1 см. толщины на 1 кв.м. требуется 3 — 3,5 кг сухой смеси

Подготовка поверхности перед нанесением штукатурки ThermoSan

• — перед нанесение смеси удалите старую просоленную штукатурку до высоты примерно 60 см. от видимой границы влажности.

• — щели, зазоры очистить на глубину примерно 2 см., а стену тщательно очистить от пыли и остатков штукатурки.

• — убрать старую счищенную штукатурку чтобы вымытая соль не попадала опять на стены.

Последовательность подготовки штукатурки ThermoSan

• Для подготовки смеси использовать питьевую воду или воду удовлетворяющую ISO 1008.

• До перемешивания в емкость для смешивания залить 1л. воды и высыпать все содержимое мешка (7 кг). Все слегка перемешать и залить еще 2 литра воды.

• Затем тщательно перемешать смесь в течении 5 — 7 минут ручным миксером на малой скорости вращения 400 — 500 оборотов в минуту.

• Тщательно перемешанной смеси дайте постоять примерно 5 минут, а затем снова кратко перемешайте около 1 минуты.

• В зависимости от температуры и влажности воздуха колличество используемой воды допустимо в пределах 2,9 — 3,2 литра воды для 1 упаковки.

• Всегда неоходимо смешивание всей упаковки (мешка).

• Добавление чего — либо к сухой или мокройсмеси не допустимо.

• Время использования приготовленной смеси зависит от окружающей температуры и влажности. Приготовленная смесь должна быть нанесена на поверхность в течении одного часа с момента завершения приготовления. Температура при нанесении смеси не должна опускаться ниже +5 С° (воздух/основа). Не наносить при ожидании заморозков.

• Рекомендуется при нанесении смеси использоватьштукатурные шаблоны («маяки»).

• Финальная поверхность создается поролоновой гладилкой.

Требования к краскам, наносимым на штукатурки

Ограничений по использованию красок на штукатурных смесях – нет. Однако, чтобы сохранить «дышащие» свойства стен с нанесенными на них штуктурными смесями рекомендуется использовать « дышащие» краски. Например, силиконовые, силикатные.

Также нет никаких ограничений по обработке поверхности изготовленной из штукатурных смесей. Их можно обрабатывать любым способом (пилить, шлифовать, вырезать) без ухудшения их основных свойств.