Каркасная технология строительства домов становится все более востребованной среди частных застройщиков. Основной причиной стремительного роста популярности каркасников является низкая стоимость готового жилья, которая в разы меньше ценника на блочные, кирпичные или бревенчатые здания. Кроме того, на возведение каркасных стен уходят считанные недели, по истечении которых можно приступать к внутренней и внешней отделке дома.
Одним из ключевых моментов строительства каркасного коттеджа является правильный выбор утеплителя. Грамотно подобранная и смонтированная термоизоляция построек призвана не просто обеспечить температурный режим в помещении, но и обеспечить должную защиту жильцов от уличного шума.
Таким образом, утеплитель для каркасного дома должен обладать отличными звукоизоляционными характеристиками, а также целым рядом других, не менее важных критериев, которые также должны учитываться при выборе материалов.
Конструкция стены и её толщина
Толщина стен каркасного дома определяется их конструкцией, наличием вентзазоров и выбором утеплителя. Традиционно каркасная стена состоит из следующих прослоек:
- Наружная стеновая обшивка – её толщина может варьироваться от нескольких миллиметров (если это металлический профилированный лист) до нескольких сантиметров (если это более массивная обшивка – стружечная плита ОСБ или цементно-стружечные плиты ЦСП).
- Вентиляционный зазор между наружной стеновой обшивкой и утеплителем – он составляет как минимум 30-50 мм и обеспечивает свободное движение воздуха.
- Минеральный утеплитель обязательно применяют с мембранной защитой. Сама по себе мембрана не занимает много места. Её ширина измеряется микронами. А вот минеральный утеплитель – определят размер стены, поскольку является самым толстым материалом стенового «пирога». Ширина утепления варьируется от условий климата и предназначения дома (сезонности проживания – круглый год или только лето). Обычно она составляет хотя бы 50 мм для летнего строения и более 150 мм – для круглогодичного. Толщина стены каркасного дома для постоянного проживания – больше, поскольку строение эксплуатируется в период холода и зимних температур. При необходимости теплоизолятор кладут в два слоя, увеличивая толщину наружной стены. Тогда толщина утепления каркасного дома может увеличиваться вдвое.
- Внутренняя стеновая обшивка – её толщина также зависит от выбора стенового материала. Внутренняя обшивка может быть толще наружной, если она выполнена из деревянных материалов (блок-хауса, бруса). Возможна тонкая внутренняя обшивка – фанерой или панелями МДФ.
В разрезе устройство каркаса. А теперь рассмотрим подробнее как строить каркасный дом, какая толщина стен будет у постройки?
Материалы, которые можно использовать
Каркасный дом может быть утеплен любым подходящим утеплителем для стен. Чащу всего это либо минеральная вата, либо пенопласт, либо пенополистирол, либо стекловата. Бывают еще насыпные виды утеплителя на основе пенополистироловых шариков или даже керамзита.
Минеральная вата
Минеральная вата для стен. Толщина для дома – около 15 см. Считается универсальным наполнителем, представляет собой тонкие переплетенные между собой волокна, похожие на вату. Ее особенности:
- Хорошо сохраняет тепло в доме.
- Легко укладывается своими руками.
- Представлена в двух вариациях – матах и рулонах.
- Минеральная вата может быть различной плотности.
- Боится влаги.
Пенопласт – это второй материал по популярности, который используется для утепления каркасного здания и стен. Толщина 5, 10, 15 см. Он имеет следующие особенности:
- Легкий и удобный при трансплантации.
- Легко ломается для придания нужного размера.
- Отлично сохраняет тепло стен и дома.
- Не боится воды.
- Легко устанавливается.
Утепление пенопластом
Жидкий утеплитель на основе пенополистирола для каркасного здания представляет собой пену, которую наносят на поверхность. Он имеет огромный плюс – способен утеплять дом без мостиков холода, так как фиксируется к любой, даже самой сложной поверхности. Толщина – до 20 см или больше.
Насыпной утеплитель загоняется в пространство каркасных стен и плотно укладывается.
Толщина утеплителя
При расчётах толщины стен начинают с выяснения, какая необходима толщина утеплителя в каркасном доме. От него ведутся все другие расчёты, поскольку вид утеплителя определяет не только его размеры, но также выбор внутренней конструкции самой стены. Ватный утеплитель требует обустройства вентиляционного зазора. Пенополистирольный или пенополиуретановый утеплители выполняются без пустотелой щели в стене. Поэтому начнём с выбора теплоизолятора.
Утепление минеральной ватой
Традиционное утепление каркасной стены – минеральная вата. Она имеет высокие характеристики теплосбережения и среднюю долговечность. Маты из минеральной ваты ограничивают 99% потерь тепла и пропускают десятые доли Вт через 1 кв. м площади.
На заметку
Главным показателем способности изолировать внутреннее тёплое помещение является характеристика теплопроводности. Для стекловаты она составляет 0,035-0,055 Вт/м°С, для минеральной базальтовой ваты – 0,039-0,045 Вт/м °С. Это обозначает, что с 1 кв. м стены может утечь не более 0,055 (или 0,045 – для базальтовой ваты) Вт тепла.
Разбег в характеристиках теплопроводности определяется структурой и жёсткостью материала. Если минвата имеет форму жёстких плит, предназначенных под штукатурку, то она отличается плотной структурой и большей теплопроводностью (0,04-0,045 Вт/м°С). Если же минвата поставляется в форме сжимаемых матов, её структура – более пористая. У такой минеральной ваты показатели теплопроводности соответствуют нижней границе – 0,035 – 0,039 Вт/м°С
Для эффективного утепления выбирают материал с возможно более низкой характеристикой теплопроводности. В зависимости от этой характеристики рассчитывают его толщину. Какая толщина утеплителя для каркасного дома будет нужна для проживания круглый год?
Правильный пирог с утеплением.
Выбрать толщину можно по специальным таблицам, в которых указывается ширина теплоизолятора в зависимости от уличных температур, -5°С, -10°С, -15°С или -20°С. Толщина минваты каркасного дома выбирается с учётом крайних зимних температур. К примеру, если стабильно в январе месяце наблюдается температура -10, но иногда бывает -20 или -25, то утеплитель рассчитывают на самую низкую температуру холодного месяца.
Таблица – толщина минваты для утепления стен каркасного дома
Регионгород | Толщина минваты |
Магадан | 170-180 мм |
Иркутск | 160 -170 мм |
Новосибирск | 150-160 мм |
Екатеринбург | 140-150 мм |
Санкт-Петербург | 130-140 мм |
Краснодар | 90-100 мм |
Сочи | 70-80 мм |
Расчет утеплителя из минваты
S = теплосопротивление стены х коэффициент теплопроводности.
Величина теплосопротивления стены выбирается в зависимости от региона строительства. Она учитывает уровень зимних температур и крайних самых низких холодов. Коэффициент теплопроводности является характеристикой материала утеплителя. Он указывается на упаковке товара, также его значение можно определить по справочным таблицам.
Таблица – теплосопротивление стен дома по регионам
Регионгород | Необходимое сопротивление передаче тепла, м2·°C/Вт |
Якутск | 5,28 |
Магадан | 4,33 |
Иркутск | 4,05 |
Новосибирск | 3,93 |
Екатеринбург | 3,65 |
Владивосток | 3,25 |
Санкт-Петербург | 3,23 |
Ростов-на-Дону | 2,75 |
Краснодар | 2,44 |
Сочи | 1,79 |
На примере разберем, как ведётся строительство каркасных домов во Владивостоке. Как правильно рассчитывается толщина утеплителя для стен каркасного дома, если утепление выполняется минватой с коэффициентом теплопроводности 0,04 Вт/м°C.
Для Владивостока теплосопротивления стен жилого строения должно быть равным 3,25 м2°C/Вт. Итого получаем: 0,04 х 3,25 = 0,13 м или почти 130 мм.
Большинство производителей выпускают минеральную вату в двух вариантах толщины – 50 или 100 мм. Поэтому необходимо использовать два слоя утеплителя – один по 100 мм., а другой по 50 мм.
При этом дом будет утеплён с запасом толщины теплоизолятора в 20-30 мм. 100 мм минеральной ваты заменяют по теплоёмкости 2 м. кирпичной стены или 400 мм. дерева. Соответственно 30 мм. дополнительного утепления заменят 600 мм. кирпичной кладки.
Утепление пенополистиролом
Этот вид утепления часто используется при каркасно-щитовом строительстве, когда стену дома сооружают из готовых блоков, утепленных в процессе производства на заводе. Иногда пенопластом утепляют стены каркасных домов, используя его в дополнение к минвате. Какой толщины должны быть стены каркасного дома? Для тёплой зимы в южных регионах используют пенопласт толщиной 70 мм. Для Москвы – необходимы плиты толщиной 150 мм.
Постройка утеплена пеноплексом.
Для стенового утепления рекомендуется использовать пенопласт плотностью не менее 25 кгм3. Эта характеристика также влияет на выбор ширины плиты. Для сравнения: утепление пенопластом плотностью 25 кгм3 и шириной 100 мм эквивалентно утеплению пенопластом плотностью 35 кгм3 толщиной 50 мм. Плотностью и шириной варьируют, выбирая оптимальный вариант материала.
Пенополистирол имеет практически такие же характеристики теплопроводности, что минеральная вата. Они лежат в пределах 0,03- 0,045 Вт/м°С. Расчёт толщины утепления полистиролом будет аналогичным. Необходимо умножить теплосопротивление стены вашего региона на характеристику теплопроводности.
Для Подмосковья получим 0,035 х 3,9 = 140 мм утеплителя.
На заметку
При заказе плит пенопласта можно оговорить толщину их распиливания. Таким образом, можно выполнить утепление в требуемом размере – 115 мм, без переплаты за лишние миллиметры материала.
Какую плотность теплоизолятора подобрать?
Данный вопрос часто можно встретить в ходе строительства строений, тут следует опираться на нормы, предусмотренные для строительства.
До 100 кг/м3
- Теплоизоляторы с плотностью от 11 до 35 кг/м3. Имеют маленький удельный вес, относятся к не тяжёлым типам теплоизолятора, а еще очень упругие. Лучше всего применять для крыш и кровли.
- Теплоизоляторы с плотностью от 35 до 75 кг/м3. Используется для утепления межкомнатных перегородок, стен и потолков разной формы. Отыскал повсеместное использование, для стенового утепления домов из сэндвич-панелей.
- Теплоизоляторы с плотностью от 75 до 100 кг/м3. Этот вид теплоизолятора широко используете для оборачивания труб для вентиляции и тепломагистралей, нефтепроводов.
От 100 до 150 кг/м3
- Теплоизоляторы с плотностью от 100 до 125 кг/м3. Для фасадов, они обязаны быть в первую очередь вентилируемые или сайдинг.
- Теплоизоляторы с плотностью от 125 до 150 кг/м3
. Применяется, для стенового утепления из железобетонных конструкций, кирпича, а еще перекрытия между этажами.
От 150
- Теплоизоляторы с плотностью от 150 до 175 кг/м3. Используют при обшивочных работах конструкций несущего типа.
- Теплоизоляторы с плотностью от 175 до 225 кг/м3. Благодаря собственным свойствам, применяется под стяжку или в качестве чернового слоя под финишное покрытие пола. Подобные материалы владеют очень высокой стойкостью к горению.
Вентиляционный зазор
Паропроницаемость стены – характеристика, которая показывает наличие естественной вентиляции. Если паропроницаемость низкая или отсутствует, то тогда есть необходимость сооружения принудительной вытяжки. Стенам из натуральных материалов свойственна естественная паропропускная способность. Говорят, что они «дышат». У многих искусственных материалов, пенопластовых утеплителей, паропроницаемости нет. Поэтому они блокируют газообмен через стену.
Устройство вентзазора в каркасном доме.
Стена, сделанная только из минеральной ваты, имеет высокую паропроводящую способность. При этом в утеплителе скапливается конденсат, который нарушает теплопроводные свойства утеплителя. Для того чтобы стена не пропускала холод, необходимо правильно построить пирог стены каркасного дома. Для защиты от паров из дома делается пароизоляция, снаружи монтируется мембранная пленка и предусматривается наличие вентиляционного зазора.
Хороший каркасный дом утепляется минеральной ватой с обязательным устройством вентиляционной щели между утеплителем и наружной стеновой обшивкой. При этом снаружи утеплитель закрывают пароизолирующей мембраной, которая предупреждает проникновение пара в утеплитель. Но не препятствует выходу возможного пара наружу, из утепляющего слоя. Таким образом, вентзазор в каркасном доме является щелью, через который влажный пар может выйти из стены.
Также вентзазор предупреждает конденсат на внутренней стороне облицовки.
Необходимость в использовании вентзазора
- Если минеральный утеплитель теряет свои теплосберегающие свойства при намокании.
- Если наружная отделка выполнена из материала, который не пропускает пар. В таком случае каркасный дом без вентзазора будет конденсировать влагу с внутренней стороны сайдинга.
Толщина вентиляционного пространства между утеплителем и наружной обшивкой определяется его расположением, и длиной стены, чем длиннее, тем шире должен быть вентзазор. Ширина вентзазора в каркасном доме снаружи составляет минимум 25 мм. При большой площади стены она должна составлять минимум 50 мм.
Правильное устройство.
Иногда в целях удешевления строения используют утепление каркасного дома пеноплексом. Этот утеплитель является воздухонепроницаемым, поэтому не требует наличия воздушного вентиляционного зазора. Нужен ли вентзазор в каркасном доме?
- Материал утеплителя паронепроницаем.
- Наружная стеновая отделка пропускает пар. Минвату можно закрывать штукатуркой без вентзазора, если штукатурная смесь имеет высокую паропроницаемость, выше, чем у минваты.
В таком случае, толщина утепления стен каркасного дома не требует установки вентиляционного зазора внутри и снаружи.
Что выбрать
Все описанные материалы имеют свои достоинства и недостатки, однако при выборе необходимо ещё учитывать и особенности утепляемого помещения. Сложность монтажа, наличие соответствующих квалифицированных работников. Ни в коем случае нельзя нарушать технологию укладки того или иного материала, так как это может привести к недостатку тепла в вашем доме, а на выяснение и устранение таких изъянов могут потребоваться куда большие ресурсы.
Если ваш выбор колеблется между базальтовыми блоками и эковатой учтите наличие именно квалифицированных монтажников со специальным оборудованием, если таких не найдете лучше использовать более простой материал — базальтовые блоки.
Толщина стен
Внешняя стеновая отделка выполняет две важные функции. Она защищает внутреннюю стену от осадков и поддерживает прочность дома, усиливает каркас. Выбор стеновой обшивки учитывает не только характеристики водо- и влагостойкости, а также прочность на изгиб, способность противостоять ветровым нагрузкам.
Внешняя стеновая обшивка
Наружная стеновая обшивка может быть выполнена различными материалами. Используются плиты ОСБ на каркасный дом, металлопрофиль, цементностружечные плиты, деревянные доски – вагонка, блок-хаус, брус. Каждый из них имеет собственные характеристики и размеры.
Изоплат для обшивки.
Чаще других используются плиты ОСБ – в силу ценовой доступности. Выбор их толщины определяется этажностью строения. Толщина ОСП для стен каркасного дома в одноэтажных постройках составляет минимум 9 мм. Для двухэтажных домов она должна быть не меньше 12 мм. Таким образом, в каркасном доме толщина ОСБ определяет его прочность, долговечность, устойчивость к ураганному ветру.
Внутренняя стеновая обшивка
Внутренняя обшивка стены может выполняется листовыми материалами. Это может быть ОСБ толщиной 9 или 12 мм. Она также может быть собрана из тонких материалов – фанеры, МДФ, толщина которых не превышает 5 мм. Она может быть сделана из гипсокартона, толщина листов которого составляет 12-13 мм.
Техпараметры теплоизоляторов
Подбирают теплоизолятор согласно их техническим спецификам.
Характеристики:
- плотность
- проводимость тепла
- вес
- размеры (длина, ширина, толщина)
- возгораемость
- проходимость пара
- поглощение воды и остальные.
Важным параметром характеристики теплоизолятора, о котором в нашей публикации пойдёт сегодня речь, это плотность. Плотность теплоизолятора может меняться от 11 до 400 кг/м3.
Утепление пенополиуретаном
Пенополиуретан – один из дорогих утеплителей, который является разновидностью поролона. Отличается методом нанесения и жёсткостью. ППУ напыляют на утепляемые поверхности из специального пульверизатора. При этом процесс нанесения настолько токсичен, что рабочий надевает специальные средства защиты – одежду, перчатки, очки, респиратор. В чём ноу-хау этого метода?
Нанесение пенополиурнтана на стены.
Традиционный пепополистирол (пенопласт) представляет собой жёсткие плиты. При их установке между стойками каркаса или при их накладывании на кирпичную кладку образуются небольшие щели. Они являются мостиками холода. Для того чтобы предупредить утечки тепла через щелевые «мостики», их задувают специальной монтажной пеной, без эффекта расширения.
Пенополиуретан наносят на утепляемую поверхность в жидком виде. Его напыляют на стены изнутри каркасного дома, формируя ровную поверхность внутренней стены под последующую отделку. Таким образом, он:
- Качественно изолирует все стыки и щели.
- Выравнивает неровную внутреннюю поверхность стены.
Утепляем чердак пенополиуретаном. Кроме того, полиуретаны имеют следующие преимущества перед полистиролами:
- У них меньшая теплопроводность 0,023 – 0,043 Вт/(м*К) и лучшая теплоизоляция, которая в 1,5 раза лучше, чем изоляционные свойства пенопласта.
- Более высокие температуры эксплуатации, до +110°C.
- Меньшее количество вредных испарений, что делает возможным нанесение изолятора с внутренней стороны стен, применение его в каркасном строительстве.
На заметку
Единственным важным недостатком пенополиуретана является его высокая цена, которая обусловлена необходимостью специального дорогого оборудования и работы профессионала.