Толщина наружных стен дома с примером расчета на газобетоне

Методический материал для самостоятельного расчета толщины стен дома с примерами и теоретической частью.

Часть 1. Сопротивление теплопередаче – первичный критерий определения толщины стены

Чтобы определится с толщиной стены, которая необходима для соответствия нормам энергоэффективности, рассчитывают сопротивление теплопередаче проектируемой конструкции, согласно раздела 9 «Методика проектирования тепловой защиты зданий» СП 23-101-2004.

Сопротивление теплопередаче – это свойство материала, которое показывает, насколько способен удерживать тепло данный материал. Это удельная величина, которая показывает насколько медленно теряется тепло в ваттах при прохождении теплового потока через единичный объем при перепаде температур на стенках в 1°С. Чем выше значение данного коэффициента – тем «теплее» материал.

Все стены (несветопрозрачные ограждающие конструкции) считаются на термоспротивление по формуле:

R=δ/λ (м²·°С/Вт), где:

δ – толщина материала, м;

λ — удельная теплопроводность, Вт/(м ·°С) (можно взять из паспортных данных материала либо из таблиц).

Полученную величину R_общ сравнивают с табличным значением в СП 23-101-2004.

Чтобы ориентироваться на нормативный документ необходимо выполнить расчет количества тепла, необходимого для обогрева здания. Он выполняется по СП 23-101-2004, получаемая величина «градусо·сутки». Правила рекомендуют следующие соотношения.

Таблица 1. Уровни теплозащиты рекомендуемых ограждающих конструкций наружных стен

Полученные результаты необходимо сверить с нормами п. 5. СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий».

Также следует учитывать климатические условия зоны, где возводится здание: для разных регионов разные требования из-за разных температурных и влажностных режимов. Т.е. толщина стены из газоблока не должна быть одинаковой для приморского района, средней полосы России и крайнего севера. В первом случае необходимо будет скорректировать теплопроводность с учетом влажности (в большую сторону: повышенная влажность снижает термосопротивление), во втором – можно оставить «как есть», в третьем – обязательно учитывать, что теплопроводность материала вырастет из-за большего перепада температур.

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.

Часть 3. Минимально допустимое значение сопротивления стен для различных климатических зон.

Минимально допустимое термосопротивление рассчитывается для анализа теплотехнических свойств проектируемой стены для различных климатических зон. Это нормируемая (базовая) величина, которая показывает, каким должно быть термосопротивление стены в зависимости от региона. Сначала вы выбираете материал для конструкции, просчитываете термосопротивление своей стены (часть 1), а потом сравниваете с табличными данными, содержащимися в СНиП 23-02-2003. В случае, если полученное значение окажется меньше установленного правилами, то необходимо либо увеличить толщину стены, либо утеплить стену теплоизоляционным слоем (например, минеральной ватой).

Согласно п. 9.1.2 СП 23-101-2004, минимально допустимое сопротивление теплопередаче R_о (м²·°С/Вт) ограждающей конструкции рассчитывается как

R_о = R₁+ R₂+R₃, где:

R₁=1/α_вн, где α_вн – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, Вт/(м² × °С), принимаемый по таблице 7 СНиП 23-02-2003;

R₂ = 1/α_внеш, где α_внеш — коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции для условий холодного периода, Вт/(м² × °С), принимаемый по таблице 8 СП 23-101-2004;

R₃ – общее термосопротивление, расчет которого описан в части 1 настоящей статьи.

При наличии в ограждающей конструкции прослойки, вентилируемой наружным воздухом, слои конструкции, расположенные между воздушной прослойкой и наружной поверхностью, в этом расчете не учитываются. А на поверхности конструкции, обращенной в сторону вентилируемой воздухом снаружи прослойки, следует принимать коэффициент теплоотдачи α_внеш равным 10,8 Вт/(м²·°С).

Таблица 2. Нормируемые значения термосопротивления для стен по СНиП 23-02-2003.

Уточненные значения градусо-суток отопительного периода,  указаны в таблице 4.1 справочного пособия к СНиП 23-01-99* Москва, 2006.

Часть 4. Расчет минимально допустимой толщины стены на примере газобетона для Московской области.

Рассчитывая толщину стеновой конструкции, берем те же данные, что указаны в Части 1 настоящей статьи, но перестраиваем основную формулу: δ = λ·R, где δ – толщина стены, λ – теплопроводность материала, а R – норма теплосопротивления по СНиП.

Пример расчета минимальной толщины стены из газобетона с теплопроводностью 0,12 Вт/м°С в Московской области со средней температурой внутри дома в отопительный период +22°С.

1. Берем нормируемое теплосопротивление для стен в Московском регионе для температуры +22°C: R_req= 0,00035·5400 + 1,4 = 3,29 м²°C/Вт
2. Коэффициент теплопроводности λ для газобетона марки D400 (габариты 625х400х250 мм) при влажности 5% = 0,147 Вт/м∙°С.
3. Минимальная толщина стены из газобетонного камня D400: R·λ = 3,29·0,147 Вт/м∙°С=0,48 м.

Вывод: для Москвы и области для возведения стен с заданным параметром теплосопротивления нужен газобетонный блок с габаритом по ширине не менее 500 мм , либо блок с шириной 400 мм и последующим утеплением (минвата+оштукатуривание, например), для обеспечения характеристик и требований СНиП в части энергоэффективности стеновых конструкций.

Таблица 3. Минимальная толщина стен, возводимых из различных материалов, соответствующих нормам теплового сопротивления согласно СНиП.

Часть 5. Принцип определения значения сопротивления теплопередачи в многослойной стене.

Если вы планируете построить стену из нескольких видов материала (например, строительный камень+минеральный утеплитель+штукатурка), то R рассчитывается для каждого вида материала отдельно (по этой же формуле), а потом суммируется:

R_общ= R₁+ R₂+…+ R_n+ R_a.l где:

R₁-R_n — термосопротивления различных слоев

R_{a. l} – сопротивление замкнутой воздушной прослойки, если она присутствует в конструкции (табличные значения берутся в СП 23-101-2004, п. 9, табл. 7)

Пример расчета толщины минераловатного утеплителя для многослойной стены (шлакоблок — 400 мм, минеральная вата — ? мм, облицовочный кирпич — 120 мм) при значении сопротивления теплопередаче 3,4 м²*Град С/Вт (г. Оренбург).

R=Rшлакоблок+Rкирпич+Rвата=3,4

Rшлакоблок = δ/λ = 0,4/0,45 = 0,89 м²×°С/Вт

Rкирпич = δ/λ = 0,12/0,6 = 0,2 м²×°С/Вт

Rшлакоблок+Rкирпич=0,89+0,2 = 1,09 м²×°С/Вт (<3,4).

Rвата=R-(Rшлакоблок+Rкирпич) =3.4-1,09=2,31 м²×°С/Вт

δвата=Rвата·λ=2,31*0,045=0,1 м=100 мм (принимаем λ=0,045 Вт/(м×°С) – среднее значение теплопроводности для минеральной ваты различных видов).

Вывод: для соблюдения требований по сопротивлению теплопередачи можно использовать керамзитобетонные блоки в качестве основной конструкции с облицовкой ее керамическим кирпичом и прослойкой из минеральной ваты теплопроводностью не менее 0,45 и толщиной от 100 мм.

Расчет толщины стен

Стены должны быть теплыми! Что такое теплые? Это по теплопроводности опережающие СНиП! Для начала нужно разобраться какими они должны быть в соответствии со СНиПом. Это не так сложно, как кажется на первый взгляд.

Первым делом возникает вопрос: «а сколько дней в году длиться отопительный сезон?», может нам вообще ничего отапливать не надо и живем мы в Индии… Однако суровые реальности подсказывают, что из 365 дней 202 температура воздуха ≤ 8 °C. Но это в моей Липецкой области, а в вашей наверняка другие цифры. Какие? На этот вопрос вам ответит СНиП 23-01-99. В нем ищем таблицу №1 в ней ищем 11 столбик и свой населенный пункт. Цифра на пересечении и есть количество дней где температура ниже 8 градусов.

Зачем все это было нужно? Для того чтобы открыть СНиП 23-02-2003, найти в нем формулу, и определить градусо-сутки отопительного периода. Величина показывает температурную разницу наружного и внутреннего воздуха, то есть «на сколько нагревать». Умноженную на количество этих суток, то есть «сколько суток нагревать»

Ну узнали… Толк-то от этого какой? А такой! На Данном этапе мы получаем какую-то цифру, в моем случае получилась 5050. По этой цифре, того же самого СНиПа в таблице 4 ищем чему равно нормируемое значение сопротивление теплопередаче стен (3-й столбик). Получается что-то между 2,8-3,5 путем интерполяции находим точное значение (если надо и интересно) или берем максимальное. У меня получилось 3,2°С/Вт.

Теперь, чтобы посчитать толщину стены, нам необходимо воспользоваться формулой R = s / λ (м2•°С/Вт). Где R — сопротивление теплопередаче, s — толщина стены (м), а λ — теплопроводность. Теперь представим, что мы решили построить свою стену из газосиликатных блоков, полностью. В моем случае это блоки Липецкого силикатного завода. Нужно узнать коэффициент теплопроводности. Для этого идем на сайт производителя вашего материала, находим свой материал и смотрим описания характеристик. В моем случае это блоки из ячеистого бетона и коэффициент теплопроводности равен 0,10-0,14. Возьмем 0,14 (влажность и все такое). По вышеуказанной формуле нам нужно найти S. S = R * λ, то есть S = 3,2 * 0,14 = 0,45 м.

Хорошая получилась стена. И дорогая. Наверное есть способ сэкономить… Что если мы возьмем блок толщиной 20 см и сделаем из него стену. Получим сопротивление теплопередачи у такой стены равное 1,43 (м2•°С/Вт), а в нашем регионе 3,2 (м2•°С/Вт). Маловато будет! А что если мы сделаем многослойную стену и снаружи стены используем пенопласт, а лучше минеральную вату, потому как они с примерно одинаковыми коэффициентами теплопроводности, но минвата экологически чище и не горит к томуже. Да и мышки ее как-то не жалуют. Нам осталось добрать теплопередачи… 3,2 — 1,43 = 1,77 (м2•°С/Вт). Теперь тут опять все просто. Так как стена у меня трехслойная и снаружи еще обложена кирпичом, то нужно подобрать утеплитель который лучше всего подходит для этого дела. Я выбрал ROCKWOOL КАВИТИ БАТТС максимально обозначенная теплопроводность у него λ = 0,041 Вт/(м·К) по ней и посчитал, S = 1. 77 * 0.041 = 0.072. У меня получилась стена из газосиликатного блока 20 см и 7 см каменной ваты. Согласитесь лучше чем 45 см газосиликата? А может плюнуть на все и сделать каркасник с утеплителем? Можно))) в Канаде и многих европейских странах все так и делают. Но мы то русские! Поэтому обложим все это хозяйство облицовочным кирпичом, и будет у нас красиво и практично! Почему мы в расчет не принимали облицовочный кирпич? Просто он не несет никаких энергосберегающих функций. Более того в нем необходимо сделать вентиляционные зазоры. Но это уже другая история.

В конечном итоге, решив, что требования СНиПов постоянно повышаются, я сделал утеплитель толщиной 10 см. Тем более, что стоило это не на много дороже.

Далее немного про паропроницаемость стен.

P.S.: Если в ручную считать немного лень, то вот тут я наваял калькулятор, который работает по этой формуле. Правда, он пока считает только однослойные стены.

Loft Insulation — Введение

Когда вы начнете рассматривать изоляционные материалы, такие как изоляция чердака, вы можете быстро увязнуть в некоторых довольно сложных технических терминах. В этой статье мы постараемся упростить их, чтобы вы могли постоять за себя, когда находитесь в местном магазине «Сделай сам»!

Теплопроводность изоляционных материалов

Теплопроводность, также известная как лямбда (обозначается греческим символом λ), является мерой того, насколько легко тепло проходит через материал определенного типа,  не зависит от толщины рассматриваемого материала.

Чем ниже теплопроводность материала, тем лучше тепловые характеристики (т. е. тем медленнее тепло проходит через материал).

Измеряется в ваттах на метр Кельвина (Вт/мК).

Чтобы дать вам представление об изоляционных материалах – их теплопроводность колеблется от 0,008 Вт/мК для панелей с вакуумной изоляцией (поэтому они самые лучшие, но очень дорогие!) до примерно 0,061 Вт/мК для некоторых пород дерева. волокно.

>>> НАЖМИТЕ, ЧТОБЫ УЗНАТЬ БОЛЬШЕ О ПОКАЗАТЕЛЯХ U ИЗОЛЯЦИОННЫХ ИЗДЕЛИЙ <<<

Если бы вы использовали овечью шерсть для изоляции своего имущества, это составило бы около 0,034 Вт/мК, примерно столько же, сколько у большинства других видов шерсти. и волокнистые изоляционные материалы.

R-значения

R-значение является мерой сопротивления тепловому потоку через материал заданной толщины. Таким образом, чем выше значение R, тем выше тепловое сопротивление материала и, следовательно, тем лучше его изоляционные свойства.

Значение R рассчитывается по формуле

Где:

l  — толщина материала в метрах, а

λ — теплопроводность в Вт/мК.

Значение R измеряется в метрах в квадрате по Кельвину на ватт (м ² К/Вт). ² К/Вт.

Если вам нужно утеплить сплошную кирпичную стену, вы просто найдете R-коэффициент изоляции, а затем сложите их вместе. Если вы изолируете его фольгированным полиизоциануратом толщиной 80 мм (с теплопроводностью λ = 0,022 Вт / мК и значением R 0,08 / 0,022 = 3,64 м ² К/Вт), вы получите общее значение R для изолированной стены 0,18 + 3,64 = 3,82 м ² К/Вт. Следовательно, это улучшит тепловое сопротивление более чем в 21 раз!

Таким образом, значение R является относительно простым способом сравнения двух изоляционных материалов, если у вас есть коэффициент теплопроводности для каждого материала. Это также позволяет увидеть влияние добавления более толстых слоев того же изоляционного материала.

В реальных зданиях стены состоят из множества слоев различных материалов. Общее тепловое сопротивление всей стены рассчитывается путем сложения теплового сопротивления каждого отдельного слоя.

К сожалению, тепло проникает в ваш дом и выходит из него несколькими различными путями, и значения R учитывают только теплопроводность. Он не включает ни конвекцию, ни излучение.

Поэтому вы можете выбрать значение U, которое учитывает все различные механизмы потери тепла – читайте дальше, чтобы узнать, как это рассчитывается!

Значение U

Значение U строительного элемента является обратной величиной общего теплового сопротивления этого элемента. Значение U является мерой того, сколько тепла теряется через заданную толщину конкретного материала, но включает три основных способа потери тепла: теплопроводность, конвекцию и излучение.

Температура окружающей среды внутри и снаружи здания играет важную роль при расчете коэффициента теплопередачи элемента. Если представить себе внутреннюю поверхность участка площадью 1 м² наружной стены отапливаемого здания в холодном климате, то тепло поступает в этот участок за счет излучения со всех частей внутри здания и за счет конвекции воздуха внутри здания. Таким образом, следует учитывать дополнительные тепловые сопротивления, связанные с внутренней и внешней поверхностями каждого элемента. Эти сопротивления обозначаются как R _{si и} R _so соответственно с общими значениями 0,12 км²/Вт и 0,06 км²/Вт для внутренней и внешней поверхностей соответственно.

Это мера, которая всегда соответствует строительным нормам. Чем ниже значение U, тем лучше материал как теплоизолятор.

Это вычисляется путем взятия обратной величины R-значения и добавления конвекционных и радиационных тепловых потерь следующим образом.

U = 1/ [ R _si + R ₁ + R ₂ +… + R _{поэтому} ]

На практике это сложный расчет, поэтому лучше всего использовать программное обеспечение для расчета U-значения.

Единицы в ваттах на метр в квадрате по Кельвину (Вт/м ² К).

Ориентировочно, неизолированная полая стена имеет коэффициент теплопередачи приблизительно 1,6 Вт/м ² К, в то время как сплошная стена имеет коэффициент теплопроводности приблизительно 2 Вт/м ² К

Использование коэффициентов теплопередачи , R-значения и теплопроводность

Если вы столкнетесь с теплопроводностью, R-значениями и U-значениями в будущем, вот 3 простые вещи, которые нужно помнить, чтобы убедиться, что вы получаете лучший изоляционный продукт.

• Более высокие числа хороши при сравнении теплового сопротивления и R-значений продуктов.
• Низкие числа хороши при сравнении U-значений.
• Коэффициент теплопередачи является наиболее точным способом оценки изолирующей способности материала, принимая во внимание все различные способы потери тепла, однако его труднее рассчитать.

Установка энергосберегающих технологий

Вы заинтересованы в установке домашних возобновляемых источников энергии? Мы прочесали страну в поисках лучших продавцов, чтобы быть уверенными, что рекомендуем только тех, кому мы действительно доверяем. Вы можете найти одного из этих продавцов на нашей простой в использовании карте местного установщика.

>>> ПЕРЕЙТИ К НАШЕЙ КАРТЕ МЕСТНЫХ УСТАНОВЩИКОВ СЕЙЧАС <<<

В качестве альтернативы, если вы хотите, чтобы мы нашли для вас местного установщика, просто заполните форму ниже, и мы свяжемся с вами в ближайшее время!

У вас есть вопрос или вы хотите узнать больше?

О чем вы спрашиваете?

— Список рассылкиХранилище аккумуляторовБиомассаКотлыИзоляция полых стенЗарядка EPCEVВнешняя изоляция стенФинансированиеОстеклениеТепловые насосыИнфракрасное отоплениеИзоляция чердаковВторичное остеклениеСолнечные фотоэлектрические панелиСолнечная тепловаяСолнечная термодинамическаяСплошная изоляция стенНагревателиВетряные турбиныДругое

Я хочу, чтобы со мной связался местный установщик/поставщик

Я хотел бы время от времени получать новости от TheGreenAge

Как рассчитать R-значение? (Формула + Единицы измерения)

R-значение или тепловая R сопротивление является основным показателем для изоляционных материалов в строительстве. Это значение R рассчитывается на основе нескольких измерений, которые включают площадь двумерного барьера (стена, изоляционная плита, полиизо и т. д.) , разницу температур внутри и снаружи и время.

Когда домовладельцы хотят знать, как рассчитать значение R, они обычно имеют в виду одну из следующих двух вещей:

1. Как рассчитывается значение R с помощью измерения . Расчет значения R включает в себя выполнение ASHRAE измерений теплового потока через различные изоляционные материалы и определение значения R изоляции на основе того, насколько быстро (или медленно) это тепло проходит через материал. Вот как мы получаем R-значения для разных материалов; вот обширный пример значений R для 51 материала, используемого для изоляции в строительстве.
2. Как найти значение R для стен, чердаков и т.д. Чаще всего мы хотим знать, как определить R-коэффициент теплоизоляции в нашем доме. Пример: Как рассчитать R-значение нашего чердака? Какова R-ценность стен? Чтобы рассчитать эти значения R, мы должны указать все используемые материалы изоляции , их толщину и конкретное значение R на дюйм, а также просуммировать все отдельные слои изоляции , чтобы получить общее значение R стены, чердака, потолок и так далее.
   Расчет R-значения стены включает в себя сложение R-значений всех отдельных слоев.

Расчет значений R может быть довольно сложным. Вот почему мы собираемся упростить его. Мы собираемся использовать структурированный пошаговый подход, чтобы проиллюстрировать, как рассчитать значение R. Вот краткое описание:

1. Формула R-значения. Мы начнем с объяснения того, что такое R-значение на самом деле, используя формулу для расчета R-значения. Это включает использование теплопроводности (значение k изоляции) ; R-значение в основном является обратным k-значению (не волнуйтесь, мы собираемся объяснить все это). Кроме того, мы рассмотрим, как использовать формула R-величины теплового потока (на практике используется реже).
2. Единицы R-ценности. Мы рассмотрим, что на самом деле означают R-10, R-20, R-49 и т. д. с точки зрения единиц, используемых для выражения значения R.
3. Как рассчитать R-значение изоляции. Мы объясним, как найти R-значение стен, чердаков, подвалов и так далее. Это включает в себя суммирование всех R-значений отдельных слоев, составляющих эти элементы конструкции.

Начнем с формулы R-значения и того, как рассчитывается R-значение:

Формула R-значения (со значением k и тепловым потоком)

Вот основное уравнение R-значения:

R-значение = 1 / k-значение

Как мы видим, R-значение равно , обратному k-значению (1 деленное на k-значение). Чтобы полностью понять, что такое R-значение, мы должны взглянуть на k-значение.

Значение k является мерой теплопроводности ; т.е. способность теплопередачи от одного конца изоляционного материала к другому концу. И наоборот, значение R является мерой удельного теплового сопротивления; т.е. как изоляционный материал может предотвратить передачу тепла от одного конца изоляционного материала к другому концу.

Эта теплопроводность является мерой количества тепла, которое течет (здесь у нас есть 4 показателя):

• Через 1 квадратный фут однородного материала (компонент площади поверхности).
• Этот материал толщиной 1 дюйм (компонент толщины).
• В 1 час (компонент времени).
• Для 1 градус разницы температур между внутренней и наружной температурами (температурная составляющая).

Пример бетонного изоляционного блока примерно с такими характеристиками. ASHRAE использует эти материалы стандартного размера для измерения теплового потока.

Допустим, у нас есть доска площадью 1 кв. фут и толщиной 1 дюйм. Температура в помещении 73°F, а на улице 72°F (у нас разница в 1 градус). Мы измеряем, сколько тепла передается из помещения наружу за 1 час. Если мы измеряем теплопередачу 1 БТЕ/час, это означает, что теплопроводность или значение k равно 1. Это также означает, что значение R равно R-1, поскольку значение R = 1 / значение k; если значение k равно 1, мы имеем 1 / 1 = 1.

В качестве альтернативы, это уравнение значения RSI (единица СИ с использованием метрических единиц) может быть записано с использованием теплового потока и разницы температур (вместо использования значения k для определения значение R):

Значение RSI = ΔT / θ

Здесь ΔT представляет разницу температур между внутренней и наружной температурой. θ – мера теплового потока, выраженная в Вт/м ² ; то есть тепло измеряется не в БТЕ, а в ваттах, а площадь поверхности измеряется не в квадратных футах, а в м ² .

Прежде чем мы проверим, как найти R-значение для стен, чердаков, окон, потолков и т. д., давайте посмотрим, как можно использовать уравнение R-значения на практике:

Примеры расчета R-значения

Допустим, у нас есть кирпичная стена. Температура наружного воздуха составляет 72°F, а температура в помещении составляет 73°F. Мы берем участок этой стены площадью 1 кв. фут толщиной 1 дюйм и измеряем, сколько тепла передается из помещения наружу за 1 час. Реально говоря, мы собираемся измерить около 10 БТЕ передаваемого тепла.

Это означает, что значение k или теплопроводность равно 10 (поскольку 10 БТЕ тепла было передано, когда мы использовали стену толщиной 1 кв. фут, 1 градус разницы и 1 час). Вот как мы можем рассчитать R-значение этой стены по известному k-значению:

R-значение (кирпичная стена) = 1 / k-значение = 1/10 = 0,1 

Это означает, что такая кирпичная стена имеет R-значение R-0,1 (это для 1- дюймовая кирпичная стена). Если у нас есть кирпичная стена толщиной 10 дюймов, значение R изоляции будет R-1.

Примечание: ASHRAE проводит всесторонние измерения тепловых потерь в различных строительных материалах и рассчитывает для нас R-коэффициент. Обычно они представляют эти показатели в виде больших диаграмм значений R.

R-0,1 имеет очень низкое значение сопротивления изоляции. Чтобы увеличить общую R-значение стен, мы используем изоляцию стен. Примерами изоляции стен являются изоляционные плиты и жесткая изоляция стен, такая как EPS, XPS или ISO. Вы можете проверить некоторые R-значения жестких изоляционных материалов здесь.

Теперь предположим, что мы добавляем изоляционный материал, такой как полиизо . Расчет R-значения полиизо выполняется точно так же, как расчет R-значения кирпичной стены.

Вот как мы можем рассчитать R-значение полиизо: Допустим, у нас есть 1 кв. фут 1 дюйм полиизо. Разница температур составляет 1 градус и мы измеряем потери тепла за 1 час. Так вот, ASHRAE делает эти замеры, и нам говорят, что такая плата из полиизо потеряла 0,25 БТЕ за 1 час. Как определить значение R полиизо?

Простой. Теперь мы знаем, что k-значение этой полиизопанели равно 0,25. Мы используем формулу значения R для расчета значения R следующим образом:

Значение R (полиизо) = 1 / значение k = 1 / 0,25 = 4

Как мы видим, рассчитанное значение R -значение полиизо R-4. Это означает, что изоляция полиизола в 40 раз выше, чем у простых кирпичных стен; именно поэтому мы используем его в качестве изоляционного материала.

Единицы R-значения (футы

² ×°F×ч/БТЕ)

Во многих случаях очень полезно понять, что на самом деле означают R-10 или R-19 и т. д. в единицах измерения.

Единицы измерения коэффициента теплопередачи: футов ² ×°F×ч/БТЕ . По существу, R-значение R-1 равно 1 квадратному футу, умноженному на 1 градус Фаренгейта, умноженному на 1 час, деленному на BTU (британские тепловые единицы).

R-10 просто говорит нам, что у нас есть изоляция 10 футов ² ×°F×h/BTU. Эти единицы R-ценности кажутся сложными, верно? Именно поэтому было изобретено значение R. Гораздо проще написать, что у вас изоляция R-10, чем написать, что у вас изоляция 10 футов ² ×°F×h/BTU.

Теперь, когда мы понимаем, как измеряется R-значение, мы можем проверить, как определить R-значение чердаков, потолков, стен и т. д.:

Как найти R-значение? (Сумма всех R-значений)

Допустим, вы хотите рассчитать R-значение стены. Мы будем использовать некоторые данные из предыдущих двух примеров.

Пример: У нас есть 12-дюймовая кирпичная стена, изолированная полиизолом толщиной 2,5 дюйма (у этого полиизола R-значение R-4 на дюйм). Чтобы найти значение R изоляции такой стены, мы должны суммировать все значения R материалов, из которых состоит стена. В данном случае у нас есть 2 материала, из которых сделана стена:

1. 12 дюймов кирпича. Кирпичи имеют R-значение R-0,1 на дюйм. Таким образом, для 12-дюймовой кирпичной стены значение R составляет R-1,2.
2. 2,5 дюйма полиизо. Мы знаем, что полиизо имеет R-значение R-4 на дюйм. Это означает, что значение R для 2,5-дюймового ISO составляет R-10 (поскольку 2,5 дюйма × R-4 на дюйм = R-10).

Вот как рассчитать общее значение R такой стены:

Общее значение R (кирпич + стена ISO) = R-1,2 + R-10 = R-11,2

Как видите, мы суммируем все значения R отдельных слоев. Общее уравнение для расчета значения R этих многослойных строительных объектов выглядит следующим образом:

Общее значение R = Значение R (Материал 1) + Значение R (Материал 2) + Значение R (Материал 3) + … + R-значение (Материал n)

С помощью этого уравнения мы можем рассчитать R-значение любого строительного объекта. Давайте посмотрим, как найти R-значение чердака на примере:

Как найти значение R чердака

Чердаки обычно имеют самые высокие значения R, варьирующиеся от R-30 до R-49. Если у вас есть чердак и вы хотите рассчитать R-значение, вы должны суммировать все отдельные слои, из которых состоит чердак. Вот пример чердачной изоляции и строительных материалов:

1. Кровельная черепица , битумная, толщиной 1 дюйм. Значение R = 0,45.
2. Пенопласт с закрытыми порами , толщина 2 дюйма. Значение R = 10,6.
3. Войлок из стекловолокна толщиной 2,5 дюйма. Значение R = 11,2.
4. Гипсокартон толщиной 1 дюйм. Значение R = 1,1.
5. Фанера толщиной 3 дюйма. Значение R = 2,9.
6. Деревянные балки толщиной 8 дюймов. Значение R = 9,8.

Имейте в виду, что чердак имеет разные значения R для разных направлений. Значение R чердачного этажа отличается от значения R чердака потолка / крыши.

Когда мы собрали все материалы, из которых сделан наш чердак и крыша, мы можем рассчитать значение R для чердака следующим образом:

Значение R (чердак) = R-0,45 (Материал 1) + R-10,6 (Материал 2) + R-11,2 (Материал 3) + R-1,1 (Материал 4) + R-2,9 (Материал 5) + R-9,8 (Материал 6) = R-36,05

Это только один пример как вы можете найти R-значение.