Теплопроводность штукатурки и толщина

В технической литературе пенополиуретан описывается как материал с самой низкой теплопроводностью в списке стандартных термоизоляционных материалов. Пенополистирол и жесткий пенополиуретан с низкой плотностью (от 20 до 50 кг/м 3 ) по праву стали самыми используемыми материалами для промышленных холодильных и морозильных камер и других систем, где требуется повышенная термоизоляция. В этом заслуга низкой теплопередачи. Для сравнения теплопроводность жесткого пенополиуретана в разы ниже теплопроводности минеральной ваты и всех других популярных утеплителей.

Коэффициент теплопроводности жесткого пенополиуретана и других материалов

Именно низкая теплопроводность делает ППУ оптимальным материалом для термоизоляции. Коэффициент теплопроводности жесткого пенополиуретана составляет 0,019 – 0,028 Вт/м*К. Этот показатель определяет количество теплоты, которая проходит сквозь куб материала со стороной в 1 м за 1 секунду при единичном изменении температуры в 1 Кельвин. Низкая теплопроводность позволяет обеспечить необходимую теплоизоляцию при минимальном слое покрытия. Например, теплопроводность пенопласта составляет 0,04 – 0,06 Вт/м*К, т.е. понадобится в 2-3 раза более толстый слой пенопласта, чем пенополиуретана. В видео ниже поясняется понятие теплопроводности и его применение в строительстве:

Расчет теплопроводности строительных материалов — таблица с примерами

Совет от профессионала

Если вы хотите сравнить теплопроводность различных строительных материалов, необходимо поделить их коэффициенты теплопроводности. К примеру, теплопроводность минваты и ППУ соотносятся как 0,052/0,019=2,74. Это означает, что слой пенополиуретана в 10 см равен 27,4 см слою минеральной ваты по своим утепляющим свойствам. Если брать теплопроводность керамзита и ППУ, то соотношение будет 0,18/0,019=9,47. То есть слой керамзита должен быть почти в 10 раз толще.

Ниже приведена теплопроводность строительных материалов в таблице

Материал

Коэффициент теплопроводности (Вт/м*К)

Источник: moteplo.ru

Сравнения и расчеты теплопроводности

Сравнение эффективности популярных материалов-утеплителей.

В домах современного типа наибольшие потери тепла происходят через стены. Согласно СНиП 23-01-99 теплосопротивление стен жилых и производственных зданиий, в среднем по России, должно иметь значение не ниже R=3,0.

Теплосопротивление (R=м² * °С / Вт) стены зависит от материала, из которого она сделана.

Теплосопротивление материалов

Кладка из красного кирпича, толщина стены 0,25 м. (в один кирпич)	0,36
Кладка из красного кирпича, толщина стены 0,38 м. (полтора кирпича)	0,53
Кладка из силикатного кирпича, толщина стены 0,25 м. (в один кирпич)	0,30
Кладка из силикатного кирпича, толщина стены 0,38 м. (полтора кирпича)	0,44
Кладка из газо-пеноблоков, толщина стены 0,2 м.	0,69
Кладка из газо-пеноблоков, толщина стены 0,3 м.	0,81
Брус деревянный, 100 мм.	0,71
Брус деревянный, 150 мм.	1,07
Металл 0,5 – 1,0 мм. (ангары, павильоны, строит. вагончики, крыши домов)	0,1

Из таблицы следует, что в соответствии с требованиями СНиП толщина стен жилого дома должна быть:

Исполнение данных условий в современной действительности абсолютно нереально. Вот почему использование утеплителей сегодня – вынужденная необходимость. Чем ниже коэффициент теплопроводности утеплителя, тем меньше его слой.

Коэффициент теплопроводности, ЭФФЕКТИВНЫЙ срок службы и толщина слоя

Наименование Коэффициент теплопроводности Срок службы Толщина слоя

Пенополиуретан	0,025	50 лет	5 см
Пенополистирол	0,035	15 лет	8 см
Пенопласт	0,04	10 лет	10 см
Минвата, базальтовое волокно	0,045	8 лет	12 см
Стекловата	0,05	5 лет	15 см
Керамзит	0,15	40 лет	35 см

Примеры расчета толщины утеплителей

ДЛЯ ТЕХ КТО СТРОИТ

Для того, чтобы добиться требуемого минимального значения теплосопротивления R=3,0 приведем четыре примера.

Стены дома из силикатного кирпича, толщина стены 0,38 м. R= 0,44.

Требуемое значение R — R_стены = 3,0 — 0,44 = 2,56. Теперь 2,56 умножаем на коэффициент теплопроводности ППУ = 0,025. Получаем:

2,56 х 0,025 = 6 см ППУ.

(пенополистирол — 9 см., пенопласт – 12 см., минвата и т.п. – 15 см., стекловата – 20 см., керамзит – 35-40 см. )

Все материалы кроме ППУ еще нужно крепить к поверхности. Керамзит нужно засыпать. ППУ наносится сразу в готовом виде.

Стены дома из деревянного бруса 150 мм. R=1,07.

1,93 х 0,025 = 5 см ППУ.

Стены дома из пено- газобетонного блока 40 см. R= 1,1

1,9 х 0.025 = 5 см ППУ.

Утепление крыши из листового металла (профнастил, металлочерепица) или ангаров. R=0,1

2,9 х 0,025 = 7 см ППУ.

Таким образом, сооружение из металла, утепленное ППУ слоем 7 см приобретает требуемое значение теплосопротивления R=3,0 и пригодно для круглогодичного проживания.

Теперь сравните это с тем, что мы видим вокруг. Практически нигде нет такого уровня теплоизоляции зданий, а ведь R=3,0 — это необходимый минимум!

Используя пенополиуретан в качестве утеплителя можно значительно снизить затраты на строительство за счет возведения стен меньшей толщины, менее массивного фундамента и т.д.

Легкий каркасный дом на столбчатом фундаменте, обшитый снаружи ЦСП или сайдингом и утепленный ППУ слоем 7 см в ДВА РАЗА ТЕПЛЕЕ коттеджа с толщиной стен в два кирпича. А стоимость этих домов несопоставима. Утепленный ППУ каркасный дом размером 12 х 9 обойдется в 800-900 тыс. руб., а утепленный дом такого же размера из кирпича или блоков будет стоить 2 — 2,5 млн. руб.

Если же такой дом построить своими руками (технология доступна каждому, было бы желание), то его стоимость не превысит 600 тыс. руб. Основной материал — брус 150х50 или 200х50. Вряд ли существует более выгодное предложение: за сравнительно небольшие деньги получить теплый дом для круглогодичного проживания, не опасаясь за качество утеплителя и ежегодно экономить на отоплении круглую сумму.

В таком теплом доме абсолютно не нужны громоздкие и дорогие водные системы отопления в виде электрических или газовых котлов, труб и радиаторов. Для обогрева 80 кв.м. достаточно несколько нагревателей с общей потребляемой мощностью 3 КВт. и бензиновый генератор на 5 КВт для аварийных случаев.

Если же средства позволяют построить кирпичный дом, то ППУ позволить существенно снизить первоначальные затраты на фундамент и кирпич, а затем существенно сократить расходы на отопление.

Для примера. В Самаре есть дом утепленный жестким ППУ слоем 15 см. Материал стен — силикатный кирпич. Общая площадь дома — 365 кв.м., 1-й этаж и мансарда.

Отопление — электрические инфракрасные нагреватели, котла и радиаторов нет.

Общая потребляемая мощность в зимний период, включая отопление и все бытовые приборы — 3 500 КВт/мес. или 4,9 КВт/час.

По ценам на электроэнергию в 2015 году расходы на дом в зимний период составляют не более 5 000 руб/мес.

В доме стабильная температура +23 — +24.

Источник: progress-pk.ru

Теплая штукатурка для внутренних работ: ее свойства и особенности применения

Отличительные свойства теплой штукатурки: состав и структура

Основной задачей применения теплой штукатурки является выравнивание поверхности стен и иных несущих конструкций. Рецепт приготовления данного раствора состоит из песка (речного либо кварцевого), связующего компонента (чаще всего используется цемент) и щебенки. Как видно, состав теплой штукатурки включает в себя компоненты классической смеси, однако они заранее подвергаются технической обработке. Таким образом, песок заменяется вермикулитом или гранулами пенополистирола. А вместо цемента используется гипс.

Внешне смесь ничем не отличается от традиционного отделочного раствора, однако за счет включения в состав технически усовершенствованных компонентов, этот материал обеспечивает хорошую теплоизоляцию стен и устойчивость от негативного воздействия факторов окружающей среды. Широким спросом на рынке строительных материалов пользуются перлитовые смеси, поскольку они отличаются простотой использования и долгим сроком эксплуатации.

Внимание: Перлит – это материал вулканического происхождения, внешне его структура напоминает крупный песок либо щебень. Пористая структура перлитовой смеси может достигать сорока процентов всего объема, плотность же составляется порядка 100 кг/куб.м.

Такого рода технические свойства материала значительно снижают вес готового состава, что в свою очередь приводит к снижению механической нагрузки на фундамент.

Что такое теплоизоляционная штукатурка?

Тепло и звукоизоляционная штукатурка раньше представлялись как два разных материала, но сегодня строительная наука не стоит на месте, поэтому на свет появилась смесь способная объединить эти два качества в одно.

Это достигается тем, что в составе данной смеси есть материалы с низкой теплопроводностью, а они же, как известно, имеют низкую проводимость звуков, что и позволило создать такого рода материал.

Чаще всего в его состав входят следующие материалы:

• пористая смесь – пенополистирол, перлит, вспеченной стекло и др;
• вяжущая смесь – чаще всего это цемент марки М400 или М500, но также может применятся гипс, известь или их смесь;
• полимеры – водоотталкивающие, пластифицирующие и тд.

Классификация в зависимости от наполнителя

От выбранного типа наполнителя напрямую зависят эксплуатационные свойства отделочного материала. Именно поэтому тёплая штукатурка подразделяется на несколько основных видов (по наполнителю), каждый из которых имеет как преимущества, так и недостатки использования:

1. Теплая штукатурка с пенополистиролом (равные теплоизоляционные характеристики с пенопластом). Несомненным достоинством данного материала является оптимальное соотношение «цена-качество». Однако минус использования отделочной смеси, в составе которой содержится пенополистирол, — это высокая воспламеняемость материала.
2. Теплая штукатурка с наполнителем в виде опилок. Самый бюджетный и экологичный вариант отделочной смеси. Недостатком же данного состава является низкий уровень теплоизоляции и относительно небольшой срок эксплуатации. Такого рода наполнитель отлично подходит для самостоятельного приготовления раствора.
3. Теплая штукатурка для внутренних работ с наполнителем в виде перлита. Это материал вулканического происхождения с пористой структурой и высокой плотностью. Он отлично выдерживает резкие перепады температур, устойчив к болезнетворным микроорганизмам и негативным факторам окружающей среды. К недостаткам применения можно отнести высокую стоимость вещества и то, что он впитывает излишки влаги.

Существуют и другие типы наполнителей для теплой штукатурки. В строительных магазинах вы можете найти смеси с пеностеклом и вермикулитом. Однако помните, что при выборе отделочного материала лучше подбирать более устойчивые и безопасные в применении составы.

Минеральная вата + гипсокартон = качественное теплосбережение!

В настоящее время утепление стен минватой изнутри считается довольно распространённым способом решения проблемы утечек тепла. Происходит это следующим образом. В первую очередь создаётся каркас, изготавливаемый из оцинкованных профилей. Затем между ними вставляется минеральная вата. Конечный слой – гипсокартон.

При чём тут он?

Сегодня иногда встречается термин «утепление стен гипсокартоном изнутри». Надо сказать, он не слишком отвечает действительности, поскольку данная разновидность строительного картона не является сама по себе теплоизолятором. Конечно, кое-какие функции по сбережению тепла она выполняет. Но по сравнению с той же минватой, они слишком малы.

С другой стороны, утепление стен минватой изнутри редко обходится без использования гипсокартона, на что есть немало причин. Например, он считается отличным основанием для отделки. Наклеить обои на гипсовый картон способен даже новичок. Плюс итоговая поверхность получается идеально ровной и прочной. Не говоря о прочих преимуществах, от низкой цены до удобства эксплуатации.

Поэтому если повстречается где-то определение «утепление стен гипсокартоном изнутри», пусть оно не вводит вас в заблуждение. Скорее всего, имеется в виду тот или иной изолятор, который покрыт сверху плитами из гипсового картона. Причём это может быть не только каркас с минватой, но и пенопласт, фибролит или иная плита.

Достоинства и недостатки теплой штукатурки

Как и любой отделочный материал, теплая штукатурка имеет ряд особенностей. Конечно, же это высококачественное утепление дома, высокая гидроизоляция, привлекательный внешний вид и шумоизоляция. Однако, эта штукатурная смесь обладает и некоторыми недостатками применения:

1. Необходимость создания толстого слоя утеплителя для достижения не высокого коэффициента теплопроводности материала. В результате, получается громоздкая конструкция и излишние механические нагрузки на фундамент здания;
2. Данная теплоизоляционная штукатурка обладает коэффициентом теплопроводности в пределах 0,06 — 0,16 Вт/м С°. Этого показателя зачастую недостаточно для создания эффективного защитного слоя. Также стоит отметить, что этот материал не может использоваться в качестве финишного покрытия – поверх штукатурки накладывается слой грунтовки, а также декоративная отделочная смесь;
3. Значительные материальные затраты при создании теплоизоляционного слоя. Расходы на утепление стен данным теплоизоляционным составом в несколько раз превышают расходы при использовании пенополистирола и минеральной ваты для теплоизоляции дома.

К преимуществам же данного материала специалисты относят:

1. Простой и быстрый процесс нанесения смеси, а также возможность приготовления теплой штукатурки для внутренних работ своими руками;
2. Отсутствует необходимость выравнивания стен и дополнительного использования арматурной сетки (если нет явных микротрещин на обрабатываемой поверхности);
3. Высокая адгезия материала (прилипание) ко всем видам стеночной отделки;
4. Экологичность, безопасность и пожаростойкость;
5. Отличительной чертой данной отделочной смеси является ее пористая структура, что обеспечивает «дыхание» материала. Таким образом, на поверхности стен не образуются грибки, плесень и не скапливается влага.

Теплопроводность.

Так что же такое теплопроводность? С точки зрения физики теплопроводность

– это молекулярный перенос теплоты между непосредственно соприкасающимися телами или частицами одного тела с различной температурой, при котором происходит обмен энергией движения структурных частиц (молекул, атомов, свободных электронов).

Можно сказать проще, теплопроводность

– это способность материала проводить тепло. Если внутри тела имеется разность температур, то тепловая энергия переходит от более горячей его части к более холодной. Передача тепла происходит за счет передачи энергии при столкновении молекул вещества. Происходит это до тех пор, пока температура внутри тела не станет одинаковой. Такой процесс может происходить в твердых, жидких и газообразных веществах.

На практике, например в строительстве при теплоизоляции зданий, рассматривается другой аспект теплопроводности, связанный с передачей тепловой энергии. В качестве примера возьмем “абстрактный дом”. В “абстрактном доме” стоит нагреватель, который поддерживает внутри дома постоянную температуру, скажем, 25 °С. На улице температура тоже постоянная, например, 0 °С.

Вполне понятно, что если выключить обогреватель, то через некоторое время в доме тоже будет 0 °С. Все тепло (тепловая энергия) через стены уйдет на улицу.

Чтобы поддерживать температуру в доме 25 °С, нагреватель должен постоянно работать. Нагреватель постоянно создает тепло, которое постоянно уходит через стены на улицу.

Как правильно наносить теплую штукатурку?

В первую очередь, необходимо провести ряд предварительных работ по очистке поверхности. Стены и иные несущие конструкции подготавливаются так же, как и в случае применения классической цементной смеси. Следует удалить пылевые скопления, грязь и остатки химических веществ, далее осуществляется обработка очищенной поверхности проникающей пропиткой либо закрепление штукатурочной сетки.

Перед тем, как наносить теплоизоляционную штукатурку для внутренних работ, тщательно смочите водой поверхность стен. Смесь следует наносить в несколько слоев при помощи шпателей разных размеров, кельмы, терки и других аналогичных приспособлений – причем толщина одного слоя не должна превышать двадцать миллиметров. Между нанесением каждого последующего слоя должно пройти порядка четырех часов.

Внимание: В холодное время года, а также при высокой влажности воздуха время для высыхания слоя следует увеличить в два раза.

Смесь необходимо наносить на предварительно выровненную, загрунтованную поверхность специальным шпателем по технологии «снизу-вверх». Не стоит выполнять отделку толстым слоем – в противном случае может начаться сползание раствора.

Как борются с наледью или инеем?

В особо тяжёлых ситуациях на внутренних поверхностях стен образуется наледь либо иней. Это свидетельствует о недостаточной толщине стенок, плохо работающей отопительной системе и многих других проблемах. Не в них суть. С возникшими трудностями надо как-то бороться. Свойств утеплительных составов может уже не хватить.

Поэтому их следует применять в комплексе с плитными изоляторами.

Материалы, изготавливаемые в виде плит, бывают разными. Это пенополистирол, минеральная вата, фибролит, плитки из стружек или бетона. Начинаются работы с очистки стеновой поверхности от обоев или краски. Затем дают стене высохнуть. Настаёт черёд создания углублений, диаметр которых равен 2 см. Глубина – 5-7 см.

Туда забиваются древесные пробки на основе гипсовой или цементной смеси.

На обрабатываемую стеновую конструкцию также монтируют древесные рейки, обладающие антисептическими свойствами. Толщина изделий зависит от соответствующего показателя изолятора. Реечки прибиваются к пробкам. Шаг определяется шириной плитного утеплителя.

Когда всё готово, между рейками вставляется теплоизолятор. Для лучшего сцепления допускается приклейка плит к стене специальным составом. В него входит обыкновенный цемент и эмульсия из поливинилацетата. Количество – 20% от цементного материала. Другие составляющие – битум и синтетический клеевой состав.

Как приготовить теплую штукатурку своими руками?

Как уже говорилось, покупная теплая штукатурка стоит относительно недешево, а если присмотреться к стоимости отдельных компонентов состава, то возникает идея самостоятельного приготовления отделочной смеси. Однако этот процесс требует тщательной подготовки и точного соблюдения порядка работ. Неточности в процессе изготовления могут сказаться на качестве готового раствора.

Утепляющая штукатурка для внутренних работ имеет два способа изготовления:

Первый способ – раствор включает в себя одну часть цемента, одну часть строительного песка и четыре части перлита. Расчет компонентом производится в зависимости от объема материалов. Дополнительным веществом является вода, однако точное количество определиться весьма проблематично. Готовая смесь должна иметь консистенцию густой сметаны (для этого используют клей ПВА).

Второй способ – особым компонентом этого раствора является пластификаторы. Такой утеплитель подходит для внутренней отделки разного рода поверхностей. Для приготовления этого раствора используется карбоксиметилцеллюлоза, пластификаторы (один процент от общего объема) и небольшое количество воды.

Все составляющие необходимо тщательно перемешать между собой и дать настояться в течение двух-трех часов. Далее одна часть состава перемешивается с одной частью цемента, туда же добавляется две части песка и две части перлита. Как и в предыдущем случае, в результате должна получиться консистенция густой сметаны.

Подготовка стены и монтаж сетки

Подготовительные работы у рассматриваемой технологии утепления стен изнутри сводятся к удалению старой штукатурки. Однако это не является обязательным к соблюдению правилом. Иногда старый слой остаётся, где был. Сверху кладётся новый. Для большей надёжности на стенку устанавливают каркас из арматуры.

Там натягивается специальная сетка. Дальнейшие мероприятия осуществляются уже по ним, что гарантирует отличную сцепку со старой поверхностью.

На сегодняшний день в строительной отрасли широкое распространение получили тканые или плетёные сетки, изготовленные из металла. Размер ячеек – 5×5 см. Многие специалисты сходятся во мнении, что сцепление, обеспечиваемое ткаными изделиями, обладает меньшей прочностью. Объяснение – слишком плотное примыкание к стеновой поверхности в процессе укладки и отсутствие заданной шероховатости.

Теплая штукатурка может быть использована как в качестве основного штукатурного слоя, так и для дополнительной теплоизоляции помещений.

Решением проблемы служит набивка драни или узких реечек, толщина которых составляет 0,5 см. В результате получается пространство достаточного объёма, где нормально удерживается штукатурочный состав.

Сетка, располагающая нужными в конкретной ситуации размерами, вначале натягивается, после чего крепится гвоздями. Длина гвоздиков – 5-7 см. Шаг прибивки – 10 см. Порядок – квадратный или шахматный. В процессе забивки гвоздей необходимо оставить небольшой куток.

Длина – 1,5-2 см. Куток загибается и плотно прижимается к поверхности армирующего изделия. Три слоя для создания штукатурного утепления

Хотя описываемые материалы для утепления стен изнутри достаточно просты в использовании, некоторые правила работы с ними соблюдать нужно. Речь идёт об обустройстве трёх слоёв. К ним относятся обрызг, грунт и в самом конце накрывка. Предлагаем рассмотреть подробнее.

Слой № 1 – обрызг

Толщина слоя равна 0,3-0,9 см. Пропуски не нужны. Перед нанесением стеновую поверхность необходимо хорошенько смочить водой. Для обрызга делается раствор жидкой консистенции. Во время набрасывания его следует с силой ударять об обрабатываемую поверхность. В итоге состав заполнит собой шероховатости и поры. Дальше произойдёт сцепка.

Основная функция обрызга – удержание последующих слоёв, то есть грунта и накрывки.

Слой № 2 – грунт

Назначение грунта – образование заданной толщины всей штукатурки и разравнивание поверхности участков стеновых конструкций. Приготавливается из раствора, по виду напоминающего тесто. Если толщина общего утеплительного слоя должна быть большой, грунт наносится несколько раз. Толщина каждой прослойки – 1,5-2 см.

Несоблюдение приведенного правила ведёт к сползанию грунта в связи с установленными размерами изоляции. Первый грунтовый слой наносят набрасыванием. Второй и другие, потому что их может быть много, так же само, как начальный, либо намазыванием.

Слой № 3 – накрывка

Толщина – 0,2-0,4 см. Консистенция раствора – жидкая. Область покрытия – грунт. Главная задача накрывки состоит в образовании гладкого слоя используемого для утепления состава. Желательно, чтобы приготовление раствора включало мелкий песок, предварительно просеянный сквозь сито, размеры ячеек которого равны 1,5×1,5 мм.

Особенности использования теплой штукатурки для внутренних работ

Теплая штукатурка используется для устранения построенных звуков в жилых помещениях. С ее помощью создается так называемый «блокатор воздушного шума». Для этого стоит отдавать предпочтение теплой штукатурке с волокнистой структурой и продуваемостью (при этом толщина слоя не должна превышать одного сантиметра. Для ликвидации «ударного шума» следует применять смесь с высокой упругостью.

Существуют и специализированные теплые составы для утепления крыш, перекрытий и полов. Они отличаются долговечностью, ударопрочностью и устойчивостью к механическому воздействию и факторам окружающей среды. Такая штукатурка наносится на любые виды поверхностей – но предпочтение отдается гладким ровным покрытиям (газобетону или керамоблокам). Отличным дополнением теплой штукатурки повышенной упругости является паропроницаемая смесь (она наносится до выполнения штукатурки и служит основанием для теплоизоляционного слоя).

Толщина слоя штукатурки

В зависимости от толщины стен, материала, из которого они изготовлены, и климатической зоны, в которой располагается здание, варьируется и размер слоя отделочного состава. Согласно стандартным расчетам, кирпичную стену толщиной в 51 см можно утеплить, нанеся на нее слой штукатурки в 8-10 см. Конечно, такой расход смеси просто огромен и нерационален, поэтому использовать ее лучше всего как дополнительный материал. В отличие от классического кирпича, газобетон или керамоблоки требуют куда меньшего слоя штукатурки.

Стандартная толщина материала, рекомендуемая производителями, – от 2 до 5 см. Подсчитать необходимое количество смеси достаточно просто, кроме того, поставляется она в отдельных упаковках весом по 7-10 килограмм. Стандартного количества штукатурки хватает, как правило, на нанесение слоя в 2-2,5 см на один квадратный метр поверхности.

Источник: instanko.ru