Узел утепления кровли: Как правильно делается узел утепления кровли над фронтонами (между стропилами) и фасадом?

Содержание

Скатная кровля, узлы кровли, быстрый расчет кровли

Вам интересно знать, как устроена кровля? – тогда это статья для вас. Прочитав ее, вы узнаете о том, что такое покрытие кровли и из чего оно состоит. Также вы узнаете что такое
  • стропила кровли
  • узлы кровли
  • какой должен быть максимальный и минимальный уклон кровли
  • как правильно произвести расчет кровли
Покрытие кровли может быть выполнено из различных материалов. Подробнее о кровельных материалах читайте на сайте в статье Конструкция кровли. Кровля представляет собой самый верхний элемент крыши, который защищает здание от агрессивного воздействия внешней среды. Скатная кровля применяется при скатных крышах. Самые распространенные односкатные и двухскатные крыши. Односкатные применяют при строительстве хозяйственных построек, террас, беседок; двухскатные – при строительстве домов.

К чему же сводится устройство скатных крыш?

Устройство скатных крыш состоит из нескольких этапов. Вначале крепят стропила. Стропила крыши
– это чаще всего деревянные брусья, которые устанавливают под определенным наклоном. Монтаж стропил выполняют, исходят из того, какое устройство стропил выбрано для строящегося объекта. По устройству стропила бывают висячими и наслонными. Висячие стропила устанавливают, когда в качестве опор могут использоваться только стены здания, т.е. строящейся дом не имеет дополнительных промежуточных опор. Наслонные стропила применяют в домах, имеющих столбчатый фундамент, либо с дополнительной средней несущей стеной. Подробнее про устройство стропил. Средняя часть наслонных стропил крыши при монтаже упирается на внутреннюю стену здания или на специальную опору. Концы наслонных стропил упираются на наружные стены здания. Такое устройство стропил позволяет работать балкам только на изгиб. В качестве опор висячие стропила крыши используют только две крайних опоры. Данное устройство стропил позволяет работать балкам и на изгиб и на сжатие. Иногда для дополнительного усиления применяют деревянную или металлическую затяжку, которая соединяет «ноги» стропил. Монтаж стропил висячих, по сравнению со скатными стропилами выполняется быстрее и позволяет сэкономить дополнительный пиломатериал. Все элементы стропил закрепляют между собой либо строительными гвоздями, либо скобами. После стропил делают обрешетку. Обрешетку можно делать сплошную или решетчатую. При использовании любых вариантов мягкой кровли делают сплошную обрешетку. Ее сооружают из листов фанеры или из досок, набитых вплотную параллельно коньку. Решетчатую обрешетку делают из сухих досок, набитых параллельно стропилам. По верх обрешетки укладывают кровельное покрытие.

Скатная кровля. Утепление

При утеплении скатных крыш используют утеплители средней и малой плотности от 35 до 125 кг/м3. В качестве утеплителя для скатной кровли можно применять, как минеральные, так и стекловолоконные материалы. Стекловатные утеплители на порядок дешевле. Но не стоит забывать о том, что они обладают большей теплопроводностью, а значит скатная кровля, утепленная с применением стекловаты, будет обладать большими теплопотерями, в отличие от кровли, утепленной минеральными материалами. При утеплении скатных крыш стоит позаботится о гидро- и пароизоляции. Для этого прокладывают пароизоляционные и гидроизоляционные пленки, которые поддерживают правильный режим работы теплоизоляционного слоя и вентиляционной системы скатной кровли. При монтаже очень важно правильно уложить пароизоляционную пленку, именно она будет защищать утеплитель. Все стыки пленки дополнительно проклеиваются специальным скотчем. После пароизоляционной пленки укладывается сначала утеплитель, затем гидрозащитная пленка. Таким образом, слой утеплителя оказывается между гидроизоляцией и пароизоляцией.

Максимальный и минимальный уклон кровли

Минимальный уклон кровли 5 градусов, максимальный – 45 градусов. Зависит уклон кровли от кровельного покрытия и предполагаемой внешней нагрузки. В регионах с обильными осадками уклон кровли выдерживают от 45 градусов и более, в районах с сильными ветрами наоборот, строят крыши с меньшим уклоном, так как сильные и частые ветра могут оказывать значительные нагрузки на здания. Минимальный уклон кровли на скатных крышах со штучным кровельным покрытием (черепица и т.д.) – 22 градуса. В противном случае в местах стыковки плит будет просачиваться вода. Уклон односкатной кровли с другим кровельным покрытием колеблется между 20 и 30 градусами, двускатной кровли – 20 – 45 градусов. Минимальный уклон кровли в градусах в зависимости от материала:
Материал кровлиМасса 1 кв метра крыши, кгУклон
Из рулонных материалов на мастиках4015
Из волнистых асбоцементных листов3535
Черепичная6050
Из тонколистовой стали2030

Расчет кровли

Правильно произвести расчет кровли не сложно. Вы можете сделать это сами или довериться строительным компаниям. На сайтах многих строительных компаний, которые занимаются продажей кровельных материалов, есть автоматические формы для расчета кровли. От вас требуется лишь выбрать кровельное покрытие и указать размеры своей крыши и программа сама произведет расчет кровли.

Узлы кровли

Для гарантированной службы скатной кровли рекомендуется под черепицу подкладывать специальные кровельные покрытия. При уклоне кровли более 18 градусов возможна укладка подкладочного материала только под узлы кровли. Узлы кровли для мансардного этажа:

Узлы утепления скатной кровли — Ogorod.guru

В холодных северных широтах всегда остро стоял вопрос сохранения тепла в зимний период. Даже много веков назад уже существовала налаженная технология утепления кровли.

Ведь чем меньше тепла уходит из жилья во время отопления, тем меньше ресурсов тратится на его поддержание, тем комфортнее жить в доме.

Шли годы и века, сейчас уже нет необходимости разводить внутри костер или топить печь — центральное отопление значительно упрощает задачу.

Но утепление крыши все так же необходимо — ведь когда тепло задерживается в доме как можно дольше, тратится меньше энергии на обогрев, да и жить в теплом изолированном доме значительно комфортнее.

Если вы планируете жилое помещение под крышей, рекомендуем так же ознакомиться с подробной технологией утепления мансардных крыш.

Основные виды утеплителей

Не так давно самым популярным утеплителем была стекловата. Использование стекловаты дешевле, чем применение других видов утеплителей, однако у нее есть некоторые существенные минусы, которые заставляют людей отказываться от нее и утеплять крышу другими материалами.

Например, вата не подходит при утеплении наклонных поверхностей — она попросту скатывается вниз, оголяя самый верх крыши, через который и будет просачиваться тепло. К тому же при использовании ваты нужно продумать, как защитить ее от влаги. Однако, вату все еще используют в некоторых домах, в основном из-за ее небольшой стоимости.

Наиболее часто сейчас применяются пенопласт и минеральная вата (например роквул) . Все дело в том, что они лишены недостатков стекловаты, но зато обладают рядом дополнительных преимуществ. Пенопласт — довольно прочный материал и способен выдержать значительные нагрузки, а минеральная вата является замечательным шумоизолятором. Более подробно о утеплении крыши минеральной ватой вы можете прочитать здесь.

Выбор идеальной теплоизоляции

При выборе материала стоит обратить внимание на следующие характеристики:

  • Срок службы. Чем больше — тем лучше.
  • Стабильность формы. Необходимо, чтобы материал не съезжал и не деформировался в течение службы.
  • Удельный вес. Утеплитель не должен весить слишком много или слишком мало.
  • Морозоустойчивость. Ведь основное назначение утеплителя — защищать от морозов, значит эти морозы он должен переносить спокойно.
  • Звукоизоляция. Помимо прочего, материал должен не пропускать звук от слишком «шумной» кровли.
  • Экологичность. Утеплитель не должен быть токсичным и безопасным для вас и окружающей среды.

Крайне важное значение имеет толщина утеплителя. С ней никак нельзя просчитаться. О том, как правильно рассчитать толщину, читайте ниже.

Правильный расчет толщины утеплителя

Формула расчета толщины слоя в метрах будет иметь такой вид:

Толщина слоя = Теплосопротивление слоя * Коэффициент теплопроводности материала (снип теплоизоляции кровли).

Эти данные предоставляются производителем и могут разниться. Подробную информацию по каждому утеплителю вам помогут найти специалисты в строительном магазине.

Многие специалисты советуют после получения финального результата добавить к нему еще половину от вычисленного значения. Стоит обратить внимание, что при использовании засыпных либо сминаемых материалов их стоит время от времени разрыхлять, дабы текущая толщина слоя не нарушилась и оставалась стабильной.

Технология утепления крыши

Любая правильно уложенная кровля состоит из определенного последовательного сочетания материалов, формирующих так называемый кровельный пирог или схему утепления кровли.

Нарушение последовательности или пропуск одного из «слоев пирога» может привести к печальным последствиям, поэтому давайте подробно разберем весь пирог утепления кровли, начиная снизу и поднимаясь к самому верху крыши.

В качестве кровли вы можете выбирать любой полюбившийся вам материал: профнастил, ондулин, мягкая черепица и т.д. А теперь рассмотрим стандартный порядок утепления мансарды под двускатной крышей:

  1. Рассмотрим все слои утепления крыши более подробно. Первым слоем стоит внутренняя отделка, за ней находится обрешетка
    . Большого значения для утеплителя эти слои не имеют, поэтому можно их пропустить.
  2. За ними находится паровая изоляция. А вот тут стоит остановиться поподробнее. Пароизоляция не позволяет теплым (или даже горячим) массам воздуха взаимодействовать с теплоизоляцией, чтобы на самой теплоизоляции не оставалась влага — результат конденсации. В каждой кровле обязательно должна присутствовать пароизоляция — ведь утеплитель не должен отсыреть.
  3. Выше находится контробрешетка, на которую укладывается непосредственно сам утеплитель. О нем мы уже говорили и поговорим еще, поэтому обратим внимание на верхний слой — гидроизоляцию.
  4. Как и следует из названия, гидроизоляция защищает утеплитель от воды, поступающей сверху — как то дождь, снег, или просто сконденсировавшаяся на кровле влага. Гидроизоляция также обязательна должна присутствовать в каждой кровле.
  5. Затем идет пустое пространство для вентиляции и, наконец, сама кровля. Не забудьте про утепление карниза крыши, проще всего это сделать с помощью напыляемого пенополиуретана.

Укладка рулонной пароизоляции

Технология утепления скатной кровли

Кровельный пирог в разрезе

Крайне важно соблюсти все нормы установки каждого из слоев и порядок утепления крыши, иначе может быть поврежден сам утеплитель, и тогда он перестанет выполнять свои функции. Если у вас остались вопросы по утеплению крыши, то ответы вы можете найти в статье — «Самостоятльное утепление кровли без потери качества».

Теплоизоляция плоской кровли

При изоляции плоской кровли следует определиться с назначение поверхности — будет ли она использоваться или нет. Если будет, то поверх теплоизоляции нужно будет сделать дополнительную бетонную стяжку (например, если вы будете ходить по такой крыше — регулировать антенну, например). Если площадка крыши не используется, то и стяжка не нужна. Более подробно о утеплении односкатной крыши вы можете прочитать по ссылке.

Теплоизоляция на плоской крыше бывает двух видов — однослойная и двухслойная. Как следует из названия, в двухслойной изоляции используется два слоя утеплителя, в однослойной, соответственно, один.

Теплоизоляция скатной кровли

Всего выделяют два вида утепления скатной крыши — утепление перекрытий(чердачное) и утепление скатов(схема утепления крыши мансарды).

При чердачном утеплении не так важен тип и прочность материала — так как нет рисков ската, оголения и деформации материала.

А вот при мансардном нужно обратить внимание на прочность материала, на его способность сохранять форму и не скатываться.

При утеплении перекрытий чердак должен проветриваться, желательно поддерживать в нем температуру, близкую к уличной.

Узлы утепления кровли — свесы, парапеты и карниз крыши

При изоляции вышеперечисленных элементов помимо соблюдения стандартных требований(гидроизоляция и т.д.), имеет важное значение защита стыков «слоев» от попадания влаги при дожде или снеге. Для этих целей применяются доски, вагонка, оцинкованная сталь и прочие подобные материалы. Ими необходимо прошить кровлю с торца, не оставив горизонтальны зазоров, в которые может просочиться влага.

Утепление свесов крыши можно осуществить с помощью минеральной ваты или отделочного материала — вагонки или профнастила. По такому же принципу производится утепление парапета кровли.

Полезное видео

А теперь предлагаем вам ознакомиться с технологией утепления крыши на практическом примере:

Заключение

Итак, важным фактором при выборе утеплителя является тип крыши, а так же вид утепления, если крыша скатная. Выбрав утеплитель, необходимо верно рассчитать его толщину и добавить немного на всякий случай. Важно соблюдать последовательность и правильность укладки слоев, тогда ваша крыша прослужит вам долгие годы, оберегая ваш дом от холода и помогая сохранить тепло.

Утеплив только внешние стены дома, невозможно добиться хорошего теплосберегающего результата. Из-за того, что стены фундамента углублены в холодную почву, бетон становится прекрасным проводником тепла – зимой он быстро охлаждается. И именно через него холод и влага будут проникать в помещение.

Поэтому важнейшим этапом возведения любого здания, загородного домика или промышленного объекта является настил и дальнейшее утепление крыши. Воздух внутри помещения всегда теплее наружного, с меньшей плотностью, поэтому он по законам физики поднимается вверх и стремится покинуть здание.

Изоляция кровли обеспечит комфортность проживания в доме, создание оптимальной температуры и экономию энергозатрат на отопление. Поэтому информация о том, как правильно утеплить крышу, стоит на первом месте среди всех мероприятий по теплоизоляции здания.

Чтобы определить необходимость утепления кровли, стоит понаблюдать за домом в зимнее время: если на крыше будет лежать снег, то тепло хорошо сохраняется в помещении, а если он растаял, то это говорит о потере теплого воздуха.

Какие цели преследуются?

Утепляя дом сверху, можно достичь одной из двух целей. Первая цель — создание наиболее благоприятного температурного режима только внутри жилых комнат без активного использования чердачного пространства. При этом провести теплоизоляцию можно лишь со стороны чердака или потолка внутри дома. В этом случае сам чердак остается холодным, температура воздуха в нем будет аналогична уличной.

При этом само пространство при такой изоляции кровли отлично проветривается и может быть использовано для хранения вещей, устойчивых к сквознякам и влажности. Вторая цель — сделать из чердака мансардное помещение или даже жилую комнату. В таком случае изолировать необходимо не только пол, но и кровлю и фронтоны — основным мероприятием будет утепление крыши снаружи.

Типы кровли

Огромное значение имеет конструкция. Именно тип кровли дает представление о возможности использования чердака и определяет порядок действий. Различают несколько типов кровельных перекрытий.

Односкатная крыша представляет собой плоскую поверхность. Как правило, они не используются для частных домов, зато нередко встречаются в архитектуре городских зданий, промышленных объектов и построек хозяйственного назначения – гаражей, бань, сараев и т.д.

Двускатная (скатная) крыша состоит из двух плоскостей, расположенных под углом друг к другу. Причем скаты могут быть различной величины: например, на мансардах площадь одного ската намного превышает площадь второго, и угол между ними располагается ближе к краю кровли.

Ломаная крыша имеет несколько скатов, т.е. поверхность представляет собой ломаную линию. Такая конструкция помогает увеличить внутреннее пространство под кровлей, а нижние скаты имеют почти вертикальное расположение, образуя для помещения боковые стены.

Методы работы

Технология утепления крыши представлена в виде «кровельного пирога» — многослойной конструкции, состоящей из наружной гидроизоляции, самого утеплителя и внутренней пароизоляции.

При необходимости на гидроизоляцию укладывается специальный ветрозащитный материал, способный пропускать водяные пары.

Особое внимание при выборе материала следует обратить на несущие конструкции самой кровли и чердачного пола – они должны выдержать нагрузку, которая усиливается при укладке теплоизолирующих слоев.

Принцип «кровельного пирога» используется для теплоизоляции любого типа крыши по следующей схеме. Самым первым препятствием для ветра, осадков и холода является кровельное покрытие – черепица, металлочерепица, оцинкованная сталь.

Под этим материалом необходимо оставить вентиляционное пространство толщиной до 5 см, и только затем на заранее подготовленную обрешетку фиксируется гидроизоляция в виде полимеров. Отсутствие воздушного зазора может привести к постоянному намоканию из-за конденсата, который будет стекать вниз, образуя по карнизам здания сосульки.

После слоя гидроизоляции идет сам утеплитель. Обычно для крыши используются минеральная вата, пенополистирол. Изоляция скатной конструкции предполагает фиксацию теплоизолятора между стропилами кровли, причем крепление должно быть плотным, чтобы между листами не оставалось щелей. Труднодоступные участки заполняются обрезками минеральной ваты или засыпаются сухим материалом (керамзитом, например).

После теплоизоляции следует слой пароизолятора. Это может быть пергамин, рубероид или фольгированная пленка. Блестящая поверхность должна быть обращена внутрь помещения. Листы пароизолятора накладывают внахлест друг к другу, а стыки между ними проклеивают металлизированным скотчем в вертикальном и горизонтальном направлении.

Схема предполагает наличие между слоем пароизолятора и финишной отделкой – сайдингом, вагонкой – еще одного вентиляционного зазора, толщиной до 2-3 см. Воздушная прослойка нужна для предотвращения намокания изолятора и всей конструкции крыши конденсатом. Таким образом, утепление вполне можно выполнить самостоятельно, зная все правила и соблюдая аккуратность.

Особенности по типам кровли

Когда проводится утепление крыши со скатами, важно создать абсолютно герметичные слои гидроизоляции и пароизоляции. Кроме того, сам утеплитель должен располагаться достаточно плотно к стропилам, чтобы в стыках не создавались «мостики холода» — щели, через которые холодный воздух может проникнуть внутрь помещения, попутно повреждая все слои изоляции и саму кровлю.

Вначале следует осмотреть все балки на предмет гнили или повреждений — позже доступа к этим конструкциям уже не будет, так как их закроют утеплительные материалы. Шаг между деревянными брусками должен соответствовать размеру плит. Последние укладываются в подготовленный каркас без зазора. Все мелкие щели законопачиваются или задуваются строительной пеной.

Как правильно утеплить крышу плитами? В первую очередь, они не должны прилегать к полу. Важно обеспечить зазор между изолятором и кровлей, так как постоянный приток свежего воздуха поможет справиться с влагой. Во-вторых, их приходится также изолировать от влаги специальными пленками или фольгой.

Ломаная кровля

Утепление ломаной крыши – самый сложный процесс, поскольку здесь необходимо обработать сразу несколько плоскостей. Обычно чердак в этом варианте используется под жилую комнату.

Кроме того, в нижних скатах ломаной кровли могут быть сконструированы выносные окна и балконы, а это делает процедуру теплоизоляции еще более сложной.

Без учета чердака

Если предстоит утепление крыши, то предполагается отделка пола чердака, поскольку свободное пространство здесь почти отсутствует. Пол можно отделать сверху путем накатной теплоизоляции. В качестве материалов для этого используются минеральная вата, керамзит или пенополистирол. Когда проводится теплоизоляция плоской конструкции керамзитом или другими сухими средствами поверх изолятора накладывается глиняная или цементная стяжка, как вариант — деревянное покрытие.

Теплоизоляция может проводиться простым способом – пол крыши засыпается древесными опилками или котельным шлаком, реже применяют соломенную сечку. Обычно достаточно насыпать слой в 5-10 см. Рядом с трубами следует избегать наличия горючих материалов. Достоинство этого метода – дешевизна и простота работ.

Использование плит

Можно также утеплить пол чердака плитами. Порядок выполнения следующий: на полу делают деревянную опалубку и между деревянными брусьями укладывают плиты изолятора. После все щели задуваются монтажной пеной. Если используется минеральная вата, то ее нужно дополнительно защитить от влаги, обернув полиэтиленовой пленкой. Кроме того, передвигаться по плитам неудобно, поэтому их придется обшить отделочными материалами.

Еще один вариант для нежилого чердака – залить пол пеноизолом. Заливочный пенопласт распыляется на поверхность и быстро застывает, образуя ровный слой. Утеплитель может изолировать все щели и труднодоступные уголки, не горит и не разрушается от влаги, не привлекателен для грызунов.

Однако этот метод несколько дороже, так как для работы потребуется специальное оборудование.

Ошибки при укладке

Перед тем как утеплить крышу, стоит ознакомиться с основными ошибками в работе. Во-первых, экономия на теплоизоляционном материале. Во-вторых, оставление зазоров — рулонную изоляцию следует накладывать внахлест, так как даже небольшие щели снизят эффект. В-третьих, утепляя пол чердака нельзя допускать, чтобы деревянные балки оставались непокрытыми. В таком случае они станут «мостиком холода», по которому прохладный воздух проникнет в помещение.

Следует нарастить слой утеплителя, чтобы балка оказалась внутри конструкции. При покупке плит обязательно нужно проверить целостность упаковки – если она нарушена, то есть большая вероятность, что вата пропиталась влагой.

Выбор материала

Утепление крыши своими руками начинается с анализа свойств изолятора. Особое внимание стоит обратить на следующие критерии:

  • горючесть;
  • легкость – следует рассчитать, выдержат ли перекрытия нагрузку. Чем легче конструкция, тем лучше.

Перед тем как утеплить крышу, важно проанализировать такой параметр как объемность. Так как одни материалы имеют высокий коэффициент теплопроводности, другие – низкий, то в первом варианте придется нарастить толщину конструкции.

Для плит следует сооружать дополнительное крепление, которое также заберет часть свободного места. Главная задача – утеплить помещение, минимально сократив жилое пространство.

Несколько советов

Для утепления потолка и скатной крыши специалисты рекомендуют приобретать волоконный материал — он имеет низкую теплопроводность, изолирует помещение от шума. Кроме того, ватные утеплители легко монтируются, долговечны (до 50 лет), огнеупорны и не содержат вредных веществ.

Скатная крыша это самый распространенный вид крыш для жилищных зданий. Она обеспечивает не только воздушный объем, но и дополнительное помещение. Правильное утепление может обеспечить не только долговечность всего здания, но также поможет сохранить больше тепла и расширить жилищное пространство посредством мансарды, которая станет пригодна для любых нужд.
Следует заметить, что потеря тепла, происходящая через крышу приводит к ряду неблагоприятных последствий.

  1. Если утепление скатной кровли отсутствует, то в холодное время года повышается расход электроэнергии на обогрев дома и, как следствие, крупные денежные затраты.
  2. При обогреве помещения, где отсутствует утеплитель, снег, лежащий на крыше, начинает таять и стекать вниз, образовывая сосульки. Это уже затрагивает безопасность жильцов дома, рискующих получить травмы при обрушении с крыши льда или большого количества снега.
  3. При скоплении на поверхности крыши льда и снега повышается износ покрытия, и зачастую происходит разрушение водостоков и карниза.
  4. В теплое время года нагревание кровельного покрытия без теплоизоляции приводит к повышению температуры во всем жилом помещении. Это опять же приводит к дополнительным денежным тратам и снижает комфорт.
  5. В мансарде наблюдается высокий уровень шума. Звуки машин, гул самолетов, крики людей, животных и птиц доставляют неудобство обитателям дома.

Принимая во внимание данные факты, становится понятно, что утепление кровли это необходимая процедура, способствующая комфортному проживанию.

Перед началом действий, обратите внимание,что кровля скатной крыши накладывается на слой гидроизоляции. А уже между перекрытиями мансарды укладываются утеплитель и пароизоляционная пленка.

Итак, начинаем поэтапное утепление.

Шаг 1: Гидроизоляция

Полотнища гидроизоляционной пленки устанавливаются поперек ската, с нахлестом верхнего плотна на нижнее как минимум в 100 мм.

Схема одновременного функционирования пленок паро- и гидроизоляции.

Провис полотнища в середине пролета не должен превышать двух сантиметров, но и устанавливать гидроизоляцию внатяг (без провиса) нельзя, ведь в холодное время года может произойти разрыв пленки в точках крепления.

Чтобы создать вентилируемый промежуток между гидроизоляцией и кровлей, вдоль стропил набивается обрешетка, состоящая из брусков необходимой высоты в зависимости от размеров ската крыши (для расчета данной высоты нужно поделить длину ската крыши на 500).

Шаг 2: Теплоизоляция

Прежде всего, следует отметить, что качественный теплоизоляционный материал — залог успешного утепления.

Вот основные свойства, которыми должен обладать хороший утеплитель:

  • морозостойкость;
  • водостойкость;
  • биостойкость;
  • отсутствие токсичных веществ, выделяющих неприятный запах.

После того, как вы нашли нужный утеплитель, можно переходить непосредственно к действиям.

Избавив теплоизоляционные плиты от упаковки, следует подождать несколько минут,чтобы сжатый утеплитель смог восстановиться до своего натурального размера.

Сначала измеряется расстояние между стропилами, чтобы узнать, следует ли резать материал или нет. Если утеплитель все же придется резать, рекомендуется использовать нож с длинным, тонким лезвием и придавливать материал деревянной доской, чтобы обеспечить идеально ровный срез. Не забудьте оставить монтажные припуски в 5 мм — они обеспечат плотное примыкание утеплителя к каркасу без щелей и воздушных карманов.

Шаг 3: Пароизоляция

Данная процедура необходима для защиты кровельного материала от теплого влажного воздуха, поступающего из отапливаемого помещения.
Пароизоляционная пленка устанавливается поверх утеплителя в самой нижней части стены и закрепляется скобами механического сшивателя. Герметично соединить полотна между собой можно с помощью обычной самоклеющейся ленты.

После завершения данных этапов, можно переходить к установке гипсокартона, облицовке стен и поклейке обоев.
В итоге – благодаря качественному утеплению крыши, мансарда превращается уютную жилую комнату.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Инструкция по утеплению мансарды — ТЕХНОНИКОЛЬ

Для установки готовой системы ТН-ШИНГЛАС Мансарда вам понадобятся:

  • пила
  • нож или ножовка
  • рулетка
  • молоток
  • дрель-шуруповерт с перфоратором
  • степлер
  • средства индивидуальной защиты: перчатки, респиратор и очки.

Утеплять кровлю нужно между стропилами. Рекомендуем утеплять мансарду изнутри после монтажа кровельного покрытия. Так вы сможете защитить материал от дождя и спешить не придётся.

1. Подготовка.

Чтобы каменная вата прослужила вам все гарантированные 50 лет, важно устроить хорошую вентиляцию в конструкции крыши. Для этого надо создать зазор между кровельным покрытием и слоем ветро-, влагозащитной пленки. Его можно сделать при помощи бруска, прикрепленного к стропильной ноге. Зазор составляет 50-100 мм, зависит от угла наклона кровли и длины ската.

Рекомендуем сделать расстояние между стропилами внутри 580-590 мм.

Деревянные конструкции обработайте защитными средствами.

2. Укладка ветро-, влагозащитной пленки.

Укладываем пленку поверх стропил.

Пленка для скатных кровель ТЕХНОНИКОЛЬ не пропускает пар из теплоизоляции, но при этом не допускает проникновения влаги в утеплитель снаружи.

3. Монтаж теплоизоляции.

Для утепления мансарды мы рекомендуем использовать утеплитель из каменной ваты ТЕХНОНИКОЛЬ:

Роклайт

или Технолайт Экстра

Они не дают усадку, не деформируются, пожаробезопасны и экологичны для использования в жилых помещениях.

Утеплитель укладывается в межстропильное пространство снизу вверх. Ширина теплоизоляции должна быть на 10-15 мм больше, чем свободное пространство между стропилами. Стандартный размер плиты 600 мм, а значит, расстояние между стропилами должно быть 580-590 мм.

Если расстояние между стропилами другое, вы легко можете подрезать плиту до необходимого размера. Но мы не рекомендуем использовать полосы утеплителя шириной менее 200 мм.

При укладке не прессуйте материал, это снизит его термическое сопротивление.

4. Дополнительный слой теплоизоляции.

При укладке второго слоя утеплителя придерживайтесь разбежки стыков плит на половину их длины.

Стандартная толщина стропил 15-20 см, а утеплитель в 2 слоя будет шириной в 20-25 см, поэтому поперек стропил установите дополнительную обрешетку из бруса для достижения нужной вам ширины.

Количество слоев утеплителя зависит от климатической зоны, в которой вы живете.

Уложите слой утеплителя между брусьев.

Такой способ укладки помогает избавиться от “мостиков холода” — утечки тепла по лагам.

5. Монтаж пароизоляционной пленки.

Пленка ТЕХНОНИКОЛЬ защищает утеплитель от пара, проникающего изнутри помещения.

Раскатайте и уложите пленку в горизонтальном направлении, закрепите строительным степлером к стропилам или каркасу. Пленку укладывайте внахлест 100-200 мм. Чтобы слой был герметичным, полотна пленки соедините и приклейте специальной акриловой лентой ТЕХНОНИКОЛЬ. Места крепления степлером также необходимо заклеить лентой или двухсторонним скотчем.

6. Укладка основания под финишную отделку.

Для внутренней подшивки мансарды вы можете выбрать листы OSB, вагонку, фанеру или гипсокартон. Если вы устанавливали дополнительный брус для теплоизоляции, обшивку прибивайте вплотную к бруску. Если бруса нет, рекомендуем при помощи реек сделать зазор не меньше 20 мм и установить обшивку.

Теплая мансарда готова! Теперь ваш дом надежно защищен от холода и жары, а места стало намного больше.

Где купить материалы для утепления мансарды:

В региональном офисе продаж http://contacts.tn.ru/ вы можете получить детальную консультацию о расходе материала и расчеты толщины утеплителя для вашей климатической зоны.

Приобрести материалы можно в нашем интернет-магазине https://shop.tn.ru/

устройство и особенности :: Крыши. Кровли.Утепление кровель :: BlogStroiki

Чтобы крыша вашего дома могла успешно справляться со своей основной задачей по защите жильцов от влаги и ветра, ее кровля должна представлять собой одно целое монолитное изделие. Ее элементы, как например узел примыкания кровли к стене и другим конструкциям крыши должен обустраиваться только с применением высококачественных материалов, а такая ответственная работа должна выполняться только опытным специалистом. Выбранный вами кровельный материал будет диктовать свои методы обустройства примыканий и необходимые для этих целей материалы.

Уязвимость узлов примыкания

Узел примыкания кровли к кирпичной или монолитной стене представляет собой достаточно уязвимое место. В таких местах обычно происходит накопление мусора занесенными сюда воздушными потоками. А где мусор там и вода, которая в свою очередь влияет на всю площадь узла примыкания, выводя из строя гидроизоляцию и кровельный материал.

Так из-за цикличных режимов замерзания и оттаивания воды, материалы сначала деформируются, а затем и вовсе портятся. Скапливание в таких местах снега в зимний период способствует появлению протечек.

Герметизация примыкания кровли и стеновых конструкций является очень важным процессом, поэтому этот вопрос необходимо решать еще на этапе изготовления проекта вашего дома. Если вы планируете строительство дома из кирпича, то в проекте должен быть предусмотрен специальный козырек в полкирпича, который закроет будущий стык крыши и стеновой конструкции. Или другой способ- в последних рядах несущих стен строители должны оставить специальную выемку, в которую в последствии заводится лист кровельного материала для обустройства обратного угла.

Существует два вида примыканий кровли : боковой и верхний. И в первом, и во втором варианте допустимо использование стыковых элементов ПС-1 и ПС-2(планка стыка).

Узел примыкания кровли из профилированного металла

Примыкание металлической кровли к стене является одним из самых простых элементов в конструкции кровли. Главное надо помнить , что между вертикальными элементами всегда должен оставаться вентиляционный зазор, который обеспечивает циркуляцию воздуха в подкровельном пространстве.

Обустройство примыкания кровли к стене происходит с использование специальных элементов , изготовленных из листового металла. Для этого на высоте около 200 мм в стене с помощью электрического инструмента(болгарка например) выполняется штроба глубиной не более 3 сантиметров. Верхнюю часть планки стыка обрабатывают герметиком и закрепляют в штробу. Нижнюю часть ПС прижимают к поверхности кровли специальными крепежными элементами, с обязательным использованием прокладок из резины или неопрена. Эти прокладки необходимы для повышения уровня герметизации мест соединения.

Применение ПС двойной конструкции позволяет обеспечить гораздо более высокую степень герметизации соединения. В этом случае можно обойтись без штробления стен, так как верхний элемент ПС крепится к основе посредством дюбелей, после чего под основу подставляют нижний фрагмент. Он оснащен специальным замком, который обеспечивает надежное соединение. Также на нижнем элементе могут располагаться кляммеры, с помощью которых осуществляется закрепление нижнего элемента планки на крыше. Не забывайте перед обустройством примыкания обработать площади соприкосновения герметиком.

Примыкание кровли из керамической и мягкой черепицы

Если кровля выполнена из керамочерепицы, то согласно СНиП II-26-76* то обустройство примыкания выполняется с помощью специальной гибкой ленты из алюминиевого сплава. Такая лента во время монтажа принимает форму изгибов контура черепицы, при этом получаем максимально плотный контакт с кровельной поверхностью. В соединительный шов заливается горячий герметик на битумной основе, он надежно заполняет все полости и позволяет обеспечить максимально возможный уровень герметизации кровли в данном примыкании.

Аналогично выполняется примыкание мягкой кровли к стене дома. Применяется гибкая металлическая лента и горячий битумный герметик.

Узел примыкания рулонной кровли

Здесь есть возможность применения нескольких способов.

Первый вариант. Рулонный кровельный материал крепится к стене дома с помощью деревянной планки с помощью саморезов с резиновым уплотнением.

Высота примыкания рулонной кровли к стене дома должна составлять не более 200 миллиметров. Место соприкосновения планки и стены перед выполнением работ должно быть обработано силиконовым герметиком .

Для предотвращения возникновения прогибов материала кровли и порывов в месте соединения рулонного материала и стеновой конструкции, в угол между стеной и плоскостью крыши следует установить дополнительный деревянный элемент, и выполнить теплоизоляцию места примыкания.

Данная конструкция позволяет сохранить целостность рулонного материала, повысить длительность эксплуатации всей кровельной конструкции, а также дополнительно утепляет место узла примыкания.

Существует сравнительно новый вариант обустройства примыкания кровли к стеновым конструкциям. В данном случае место стыка поверхности обрабатывают эластичным герметиком, армируют слоем геотекстиля, и снова наносят слой герметика. Данный способ позволяет создать максимально герметичный и прочный узел примыкания. Данную работу может выполнить сам застройщик.

Метод флэшинга

Эта технология была разработана не так давно и подразумевает обработку стыковочного узла несколькими слоями герметика и армирование несколькими слоями геотекстиля.

Главное при этом давать время для просушки каждому слою , в зависимости от вида герметика оно может составлять от 3 до 24 часов. Если технология была соблюдена, вы получите в итоге:

-максимальную герметичность узла примыкания;

-эластичность и гибкость;

-высокую степень сопротивления температурным изменениям;

-высокую степень сопротивления к воздействию природных факторов;

-длительный срок эксплуатации;

— значительную прочность.

Данным методом можно легко и быстро обустроить примыкание скатной или плоской кровли из рулонного материала любого типа к стене из любого материала.

Примыкания скатной и плоской кровли к стене

В случае применения в мягкой кровле бронь слоя, то вкрапления минеральной крошки надо убрать по всей длине шва примыкания, это необходимо для получения надежного сцепления материала к стене.

Если данный метод применяется для обустройства стыка кирпичной стеновой конструкции с кровлей, то сначала необходимо взглянуть на качество кладки материала. Если стена имеет значительные повреждения и довольно старая, то не лишним будет наложить слой штукатурки.

Все монтажные работы, которые связаны с гидроизоляцией мест соприкосновения, следует проводить только после того, как штукатурка полностью просохла. Перед началом работ с герметиками и армирующими составами лучше нанести слой грунтовочного материала и также дождаться его высыхания. Затем можно приступать к работам.

Если речь идет о железобетонных стеновых конструкциях и примыкании к ним плоской крыши, следует первым делом удостовериться в целостности поверхностей. Очень часто со временем в подобных конструкциях появляются трещины и сколы. В случае обнаружения подобных проблем, необходимо заполнить их строительным герметиком и дождаться его высыхания.

Если присутствуют некоторые неровности, то их следует зашлифовать или заполнить цементным раствором. После этого необходимо обработать поверхность специальным грунтовочным составом на основе битумных смол. Данная операция значительно снизит пропускную способность материала, а также повысит адгезию поверхности для более плотного контакта стены с мастикой.

Места соприкосновения стены и кровельного пирога считаются потенциально опасными площадями. Любое нарушение технологического процесса во время их обустройства неизбежно повлечет за собой преждевременное разрушение слоя гидроизоляции. Впоследствии талые и дождевые воды будут беспрепятственно проникать в полости кровли. Мокрые ватные утеплители теряют до 60% своей теплоизоляционной способности.

Помимо этого, влажная среда ведет к образованию грибков и загниванию деревянных элементов. В итоге придется выложить значительную сумму за капитальный ремонт кровли.

Теперь вы знаете все , как сделать правильно примыкание кровли к стене.

Добавлено: 07.05.2018 17:40

Утепление вентканалов выше кровли узлы. Утепление вентканалов в холодном чердаке

В случае самостоятельной установки системы, оптимально применять собранный узел прохода, который надо будет лишь установить, что является несложным:. Планирование и установка вентиляционных систем довольно серьезная задача, все применяемые шахтные вентиляционные трубы должны соответствовать всем расчетам и правилам в инструкции. Потому заниматься проектировкой должен лишь профессионал, учитывающий все вероятные тонкости и особенности сооружения.

Стропильные системы и конфигурации дымоходов

Все необходимые расчеты, естественно, осуществляются предварительно, до того момента, когда закрывается вентиляционная труба при необходимости. Температурная разница воздуха при выходе и входе канала кардинальным образом воздействует на показатель тяги в вентиляционных каналах.

Тяга внутри канала увеличивается в той мере, в которой различается температура на улице и внутри помещения.

Согласно строительным предписаниям и требованиям все помещения, в которых отсутствуют окна, оснащаются вентиляционными системами. Потому вентиляционный трубопровод на кровле в наши дни является привычным делом. Основное, на что необходимо обращать внимание, это то, чтобы расчетные параметры вентиляционной системы соответствовали реальному состоянию канала, помимо этого, существенным условием считается и герметичность перехода вентиляционной трубы через конструкцию крыши, каждая неосторожность во время установки подобных узлов приводит к возникновению течи сквозь кровлю. Труба является главным элементом вытяжки и отопительной системы.

Это и является причиной того, что в зимнее время вентиляция функционирует значительно эффективнее, чем в летний период. Еще в процессе планировки следует осуществить теплоизоляцию, проходящих под кровлей каналов, чтобы тяга воздуха не уменьшалась, а каналы вытяжки защищаются от возникновения конденсата на верхнем слое внутри.

Каналы при таком расположении не станут холодными, помимо этого, улучшается качество вентиляции.

Вентиляционные узлы прохода для кровли

Но есть также и ощутимый минус: тяга в подобных каналах немного больше, чем в других вентиляционных каналах в строении, в результате чего появится риск нарушений их функционирования. В процессе проведения работ с крышей, для создания вентиляции применяют ондулин — полимерная труба вентиляции, впускающая воздух и предотвращающая попадание осадков.

Тяга воздуха очень зависит и от внутренней поверхности вентиляционного канала, точнее, от сопротивления, создаваемое ею.

Оно будет слабее, если поверхность будет несильно шероховатой. Вентиляционный трубопровод на кровле при функционировании системы имеет большое значение. Если предполагается использование в хозяйственных нуждах чердачного помещения, то сверху утеплителя настилают деревянный пол. Плоская крыша может быть утеплена снаружи жесткими теплоизоляционными плитами. Поверх брусьев несущей конструкции укладывается сплошное основание из панелей, на которые укладываются теплоизоляционные плиты, а по ним — тротуарные плиты.

УТЕПЛЕНИЕ И ВЕНТИЛЯЦИЯ КРЫШИ

При этом необходимо проверить, выдержат ли дополнительную нагрузку несущие конструкции и не даст ли впоследствии течь само кровельное покрытие. Внутреннее утепление плоской крыши со стороны потолка наиболее приемлемо.

Одним из важных элементов системы воздухообмена в жилых домах являются вентиляционные трубы. Часто производят вывод трубы для вытяжки на крышу. При совершении ошибок при монтажных работах все продукты воздухообмена будут оставаться в помещении, а не удаляться. Поэтому при выполнении этих работ важно соблюдать строительные нормы и правила. Вентиляционная система помогает в решении вопроса об обеспечении оптимального микроклимата в помещениях.

Сам по себе процесс устройства теплоизоляции не труден, но придется заранее продумать проблему размещения осветительных приборов. В этом случае следует отдать предпочтение огнестойким пенополистирольным плитам толщиной 25 мм.

Для устройства теплоизоляции привинтите к потолку через каждые 40 см планки из мягкой древесины. Первую планку прикрепите вдоль любой стены, расположенной перпендикулярно брусьям несущей конструкции, вторую планку — вдоль противоположной стены.

После этого впритык к первой планке приклейте пено- полистирольную плиту на специальный клей или мастику. Затем привинтите следующую планку и приклейте вторую теплоизоляционную плиту.

Продолжайте утеплять потолок, чередуя укладку планок и плит.

Типы систем вентиляции

Когда теплоизоляционный слой будет выложен на всей площади потолка, прикрепите к нему полиэтиленовую пленку. К планкам прибейте декоративные панели. В качестве крепежных деталей используйте оцинкованные гвозди. Скаты крыши утепляют в случае использования чердачного помещения для проживания. При этом особое внимание следует уделить пароизоляции.

Место размещения: что нужно знать

Утепляя скаты, не следует устраивать теплоизоляцию чердачного перекрытия, чтобы не препятствовать доступу тепла из основного помещения к чердачному пространству. Особое внимание необходимо обратить на качество пароизоля- цюнного слоя. Устройство плоской кровли из СИП.

Как самостоятельно заменить шиферную кровлю на профнастил. Крыша над балконом: варианты обустройства. Кровля из битумной черепицы: эксплуатация, обслуживание, ремонт. Флюгер на крыше дома: примеры, особенности установки. Софиты для подшивки карнизов кровли.

Как правило, чердачные крыши устраивают холодными, а бесчердачные — теплыми. В случае, когда чердачное помещение нежилое, утепляют только пол чердака. Если же чердачное помещение или мансарда используются в качестве жилища, тогда по скатам крыши прокладывается теплоизоляционный материал. Плоские крыши без чердака или скатные крыши дома, в котором главное жилое помещение расположено непосредственно под крышей и общая архитектура дома не предполагает отдельного чердачного пространства, обязательно теплоизолируют, чтобы не допустить чрезмерной утечки тепла.

Пока он поднимается по каналу, данный воздух смешивается с уличным. Соответственно температура и влажность воздуха в вентканале чем ближе к выходу в атмосферу должны стремится к температуре и влажности уличного воздуха.

Вентиляционные трубы

Как я понял современный опыт проектирования не располагает методиками расчета расстояния когда воздух с вентканалов становится уличным по параметром. Или мои предположения в корне не верны? Где же это он смешивается? А если смешивается, какой же это канал — это решето Остывает он. За счет этого относительная влажность повышается и при достижении точки росы начинается конденсация паров. На поверхность канала. Иногда ручеек из вентрешетки в кухне или ванной течет Аshаs-ка Посмотреть профиль Найти ещё сообщения от Аshаs-ка.

Ранее все время утеплял ствол вентшахт при проектировании домов повышенной этажности — на всю высоту ее холодной части Утеплитель надо размещать до низа бокового отверстия в кладке вентшахты.

Сообщение от lovial. Что касается методик расчета — лично не встречал, но это не показатель. Можем свою «сваять», для примерного расчета. Сообщение от сеньорита.

Утепление плоской кровли | Группа компаний ROCKWOOL

Утепление плоской кровли материалами ROCKWOOL делает современную жизнь более комфортной, используя природную силу каменной ваты для высокой энергоэффективности и защиты.

Изготовленная из натурального камня, она гарантирует вам абсолютную надёжность.

  • Эффективная изоляция на протяжении всего срока службы здания.
  • Благодаря исключительной огнестойкости каменная вата выдерживает нагрев свыше 1000 °C.
  • Дополнительные тепло и комфорт с простым и быстрым монтажом.
  • Акустические решения, защищающие от звуков городской жизни и снижающие уровень шума.
Дополнительная противопожарная защита

Применяя негорючую каменную вату ROCKWOOL, можно обеспечить класс пожарной опасности кровельной конструкции КО. Пожаробезопасная изоляция способна предотвращать распространение огня.

Энергоэффективность

Поскольку 66 % энергозатрат в зданиях приходится на отопление, охлаждение и вентиляцию, наша изоляция позволяет поддерживать оптимальные температуру и микроклимат в помещении.

Звукоизоляция

Ещё одна ключевая функция — эффективная звукоизоляция. Наши материалы помогают поглощать и снижать уровень шума от транспорта и людей.

Адаптируемость

Наша изоляция поставляется в различных формах и может легко встраиваться в соответствии с вашими потребностями в области дизайна и архитектуры. Чтобы на поверхности плоской кровли не скапливалась вода, рекомендуется устройство уклонообразующего слоя ROCKWOOL по системе РУФ УКЛОН.

Прочность и долговечность

Структура плит ROCKWOOL позволяет выдерживать высокие механические нагрузки, в том числе точечную. Материалы из каменной ваты устойчивы к воздействию тепла, холода и влаги.

Ценность и опыт

Мы работаем с профессиональными местными кровельщиками, обеспечивая быстрое время отклика и разнообразие ценовых предложений для оптимального выбора.

Экологичность

Каменную вату можно использовать снова и снова — это один из самых перерабатываемых и экологичных материалов в строительном мире.

Аккредитации

Продукция ROCKWOOL соответствует всем требованиям стандарта для минеральной ваты ГОСТ 32314 (EN 14303). Национальные стандарты охватываются дополнительными местными схемами сертификации.

«Решения ROCKWOOL для плоской кровли долговечны и проверены более чем 40-летней эксплуатацией. Теплоизоляция ROCKWOOL для плоской кровли — негорючая, в случае пожара она станет надёжной преградой на пути распространения огня».

Ким Брандт (Kim Brandt), глобальный менеджер по продукции Группы ROCKWOOL

Мансардная кровля — как сделать пирог крыши, отделку стен, электропроводку и узлы, смотрите на видео и фото

Использование мансардных крыш практикуется в строительстве уже на протяжении длительного времени. В мегаполисах, где стоимость земельного участка постоянно растет, возведение мансарды является единственным оптимальным вариантом увеличения жилплощади. Изначально мансардные этажи предназначались для бедных людей, которые не могли снимать помещение за высокую арендную плату.

На предварительном этапе стройки застройщик должен определиться с типом крыши будущего мансардного помещения. Обустроить чердак для дальнейшего проживания можно под любой скатной крышей. Строиться кровля мансардной крыши должна с учетом требований, предъявляемых к помещению.

Различают 2 вида помещений, которые можно увидеть на фото:

Стены мансарды располагаются как наклонно под небольшим углом, так и вертикально. При выборе вальмовой двускатной или четырехскатной кровли удается полностью задействовать всю площадь помещения.

Если чердак будет использоваться в качестве постоянного жилья, то обязательно должна быть проведена электропроводка в мансарде, выполнено утепление стен, пола и потолка, а также оборудовано отопление.

Мансардная кровля: особенности возведения конструкции

Мансарда получится надежной и прослужит долго только в том случае, если изначально будет создана прочная стропильная система мансардной крыши. При возведении мансарды в деревянном доме из бруса основой для стропильной системы будут верхние венцы сруба. Если же стены возводятся из кирпича или бетона, то сверху устанавливается железобетонный армированный пояс, который поможет не только выровнять стены, но и установить стропильную систему. Не зависимо от выбранного варианта, пирог мансардной кровли сооружается по одному и тому же принципу.

Армированный пояс служит также основой для мауэрлата, насаживаемого на оцинкованные металлические шпильки.

Мауэрлат – основная несущая стропила, установка которой зависит от формы крыши:

  • для двускатной крыши он крепится на те же стены, что являются опорой для стропила;
  • для четырехскатных конструкций – к стенам по всему периметру дома;

Далее возводится стропильная система, при выполнении работ тщательно проверяются узлы мансардной кровли, ведь от них зависит прочность всей конструкции.

Этапы строительства стропильной системы

На мауэрлат укладываются балки перекрытия, а поверх них стелется дощатый настил, который станет основой для укладки пола. После этого приступают к возведению стропил в соответствии с выбранным типом кровли. Двускатная кровля изготавливается достаточно быстро и просто, а вот работа с четырехскатной вальмовой крышей будет гораздо напряженней, особенно если возводится мансарда из лстк или других аналогичных материалов.


Стропильные ноги крепятся к мауэрлату с помощью небольших врубок на стропилах. Для удлинения ног нужно срастить доски, а образовавшийся стык укрепить с помощью такой же доски длиной более 50 см. Поскольку от прочности узлов крепления зависит надежность всей конструкции, то здесь широко используются различные подкосы, распорки, ригеля и прочее.

Если дом возводился с железобетонными перекрытиями, то основная часть работы будет схожа с тем, если бы строилась мансарда на столбах, но есть и некоторые отличительные моменты. Например, на стропильных ногах в местах образования треугольников должны монтироваться затяжки, которые позже будут использоваться в качестве лагов пола помещения. К этим же затяжкам крепятся вертикальные стойки, опирающиеся на стропила. Фиксация отдельных элементов системы выполняется с помощью металлических скоб, уголков, болтов, гвоздей и саморезов.

Этапы укладки кровельного пирога

Как только стропильная система будет полностью готова, можно приступать к работе с пароизоляцией и обрешеткой.

Особенности монтажа обрешетки:

  • Для определения шага обрешетки и ее размера достаточно иметь представление об используемом кровельном покрытии.
  • Если крыша будет закрываться шифером, то для обрешетки понадобятся толстые бруски, если профлистом или металлочерепицей – то тонкие.
  • Стропильные ноги изготавливаются из сухой хвойной древесины, традиционное сечение доски – 50×150 мм, для шиферной кровли – 60×160 мм.
На данном этапе проводится тщательная проверка всех элементов, на которые будет устанавливаться мансардная кровля — узлы стропильной системы при необходимости дополнительно укрепляются, стропильная система проходит антисептическую обработку. После этого укладывается гидроизоляционный материал и непосредственно сама кровля. Утепление чердачного помещения проводится только после демонтажа стен и потолка будущего жилого помещения. К стенам монтируется обрешетка, изготовленная по размерам плит минерального утеплителя (прочитайте: «Какой утеплитель лучше для мансардной крыши»). Без такого каркаса во время эксплуатации мансарды нередко наблюдается сползание утеплителя, что приведет к промерзанию и продуванию голых стен. Следующим этапом, в ходе которого кровельный пирог мансардной крыши будет полностью закончен, является утепление. На строительном рынке предлагается большой ассортимент теплоизолирующих средств для утепления крыши мансарды, среди которых наиболее приемлемым для мансардного этажа может быть утеплитель из пенополистирола, минеральной ваты и стекловолокна.

Опытные строители указывают на большую эффективность минераловатного сырья, которое способно намного лучше обволакивать стропильную систему, что предотвращает образование мостиков холода и появление конденсата. При работе с пеностирольными плитами невозможно достичь целостности покрытия – образующиеся стыки не герметизируются даже монтажной пеной. Преимуществом минеральной ваты и стекловаты является возможность полного заполнения пространства любых форм без зазоров и щелей. 

Паробарьер в кровельном пироге, как избежать ошибок, детали на видео:

Утепление подкровельного пространства производится следующим образом. Утеплитель кладется между стропилами, заполняя всю площадь, поверх него крепится пароизоляция, если она выполняется с помощью пароизоляционной пленки с фольгированным слоем, то его лучше повернуть внутрь помещения. Для надежной фиксации пароизоляционных материалов используются строительные скобы. На заключительном этапе выполняется отделка мансарды вагонкой или гипсокартонном.

Одним словом, для самостоятельного монтажа мансардной крыши достаточно иметь небольшой опыт строительства и соблюдать все перечисленные выше требования.

Коническая изоляция

для кровли с низким уклоном

Гарри Комфорт
Из выпуска за ноябрь / декабрь 2015 г.

Устанавливается четырехсторонняя коническая изоляционная система для создания уклона к водостоку. (Фото: The Garland Company)

Для любого строительства ключевым моментом является прочный фундамент. Независимо от того, является ли этот фундамент фундаментом здания или изоляцией под кровельной системой, фундамент закладывает основу. При проектировании системы кровли с низким уклоном над основанием толщиной менее: 12 правильно спроектированная коническая изоляционная система становится основой для прочной кровельной системы, которая обеспечит долгосрочную защиту.

Учитывая, что у большинства коммерческих зданий есть крыши с низким уклоном, неудивительно, что 40% всех проблем, связанных со зданиями, связаны с проникновением воды. Целью систем изоляции конической крыши является устранение скопления / стоячей воды на мембране, когда настил крыши не обеспечивает достаточный уклон. Правильно спроектированная система утепления конической крыши не только обеспечивает необходимое значение сопротивления теплопередаче и поддержку кровельной системы, но и помогает продлить срок службы кровельной системы, поскольку обеспечивает необходимый дренаж.1 Плотность воды может создать огромную нагрузку на крышу здания, при этом большая часть гарантий аннулируется в районах, где скопление воды существует более 48 часов.

Чтобы передать преимущества и компоненты систем конической изоляции, в этой статье будут рассмотрены:

  • требования строительных норм в отношении положительного дренажа и уклона крыши;
  • элементы конструкции, которые необходимо учитывать в системах конической изоляции;
  • два наиболее распространенных типа конических изоляционных систем;
  • Роль сверчков
  • достижения R-значений; и
  • опасности стоимостной инженерии

Строительные нормы и правила

Одна из первых вещей, которые следует учитывать при изучении использования систем конической изоляции, — это требования строительных норм.В соответствии с требованиями Международного строительного кодекса к кровельным покрытиям с малым уклоном в новых постройках все системы мембранных кровельных покрытий, за исключением крыш из каменноугольной смолы, должны иметь минимальный расчетный уклон: 12. Когда речь идет о замене крыши, отклонения от этого требования могут быть приемлемыми, если присутствует положительный дренаж. Ключ к этому исключению — положительный дренаж. Поскольку положительный дренаж трудно достичь на крышах с уклоном менее: 12, настоятельно рекомендуется соблюдать требования строительных норм, чтобы избежать потенциальных проблем с накоплением воды.

Как правило, коническая изоляция является наиболее экономичным методом обеспечения положительного дренажа при замене коммерческих крыш с низким уклоном. Однако конический легкий изоляционный бетон следует рассматривать как альтернативу конусной изоляции, поскольку он может быть более эффективным из-за конфигурации, деталей и расположения крыши. В новом строительстве может быть дешевле уклон конструкции для достижения необходимого дренажа.

Рекомендации по проектированию

Как и в случае с любым продуктом или системой, правильная конструкция и установка систем конической изоляции напрямую зависят от ее характеристик.Без него общая эффективность системы может быть поставлена ​​под угрозу. При проектировании конической системы изоляции, скорее всего, будет использоваться полиизоциануратная изоляция. Это изоляция из жесткого пенопласта, используемая в большинстве конструкций коммерческих крыш с низким уклоном. Изоляция из полиизоцианурата совместима практически с любой кровельной мембраной, а также с различными композитными материалами и обеспечивает превосходные R-значения среди других преимуществ.2

Конические полиизо-панели производятся стандартных размеров 4 ‘на 4’ с минимальной толщиной ½ дюйма у его низкого края и максимальной толщины 4 дюйма для одинарной доски.Плоская подкладка из полиизо, часто называемая плоским заполнителем, используется под непрерывными повторяющимися клиновидными панелями.

Рис. 1: Четырехсторонняя коническая система (Источник: PIMA)

Как указывалось ранее, согласно Международным строительным нормам и правилам требуется уклон per ”на фут. Тем не менее, доступны различные стандартные (”и ½” на фут) и специальные уклоны (1/16 ″ и ⅜ ”на фут), которые приемлемы в зависимости от полевых условий и параметров здания. Могут потребоваться различные степени уклона для преодоления или преодоления отклоняющихся участков в существующем настиле крыши или обратных уклонов существующего настила крыши.

В дополнение к размерам панелей и требуемому уклону необходимо учитывать существующие компоненты на крыше, такие как бордюры, кромки, межстенные обшивки, а также внутренние и внешние места водостока, компенсационные швы и высоту стен парапета. рассмотрение на начальном этапе проектирования. Например, площадь крыши, имеющая расстояние 50 футов от края крыши до водосточного желоба с конической системой изоляции с уклоном дюйма на фут и минимум 2 дюйма у водосточного желоба, будет иметь толщину 14½ дюймов по краю крыши.Эту толщину деревянных гвоздей необходимо учитывать при разработке деталей кромки крыши, а также при определении высоты окладов стен и бордюров.

Двусторонние и четырехходовые системы

Существует множество способов создания конической системы изоляции, но наиболее часто используемые конструкции — это двухсторонняя и четырехходовая коническая системы. Специалисты отрасли рекомендуют использовать четырехходовую систему (рис. 1) как наиболее эффективный способ отвода воды с крыши. Предполагая, что у вас есть квадрат, и слив находится в центре этого квадрата, четырехсторонняя система предназначена для стока вниз от края периметра со всех четырех сторон под углом 45 °.

Рисунок 2: Двусторонняя коническая система (Источник: Professional Roof)

Двусторонняя коническая система (Рис. 2) более прямоугольная, с двумя самыми длинными сторонами, наклоненными к водостоку. Теоретически поверхность изначально плоская. Следовательно, коническая изоляция начинается на мертвой ровной поверхности с нижней точкой, которая находится в дренажной линии. Уклон идет от этой точки к высокой точке либо по периметру крыши, либо в точке между двумя линиями водостока. После создания основного уклона сверчков устанавливают как между водостоком, так и между концом здания и сливом, чтобы направлять воду в выпускные отверстия.

В идеале, коническая система, двухсторонняя или четырехходовая, в сочетании со сливом устранила бы любые проблемы с накоплением воды. Чтобы вода не скапливалась в стоках, важно убедиться, что стоки должным образом сливаются, чтобы вода могла стекать в канализацию. Согласно NRCA, водостоки должны располагаться в форме квадратных, постепенно сужающихся отстойников, образованных в изоляции для облегчения локального водоотвода. Типичная внутренняя водосточная воронка занимает площадь примерно 4 на 4 дюйма с коническим уклоном ½ дюйма на фут.Как правило, если толщина изоляции составляет 2 дюйма или меньше, достаточно 4 на 4 дюйма. Если толщина изоляции достигает 3 дюймов или больше, размер 8 на 8 футов создает более плавный наклон, но при этом обеспечивает необходимый импульс.

Хотя настоятельно рекомендуется использовать четырехходовую коническую систему, есть веские причины рассмотреть возможность установки двусторонней конической системы при определенных условиях (рис. 2). По данным Ассоциации производителей полиизоциануратной изоляции (PIMA), некоторые исключения включают:

  • Сложность существующих водостоков
  • Множественные сливы в нижней точке
  • Стоимость
  • Ограничения на высокую точку
  • Места проникновения на крышу

Сверчки: Вторичный Application

Рисунок 3: Сверчки, наиболее часто используемые в двусторонних конических системах, являются вторичным применением конической изоляции.(Источник: PIMA)

Сверчки — это вторичное применение конической изоляции, используемой для отвода воды от бордюров, впадин и низин на крышах в водостоки и водостоки. Сверчки (рис. 3) чаще всего используются в сочетании с двусторонними коническими системами в нижних точках конической системы. Обычно они имеют форму ромба или треугольника и имеют наклон вверх от места слива, водостока или слива, чтобы вода не оставалась в нижних точках, а также помогают направлять воду вокруг механических узлов на крыше.

При проектировании сверчка необходимо разработать два элемента — наклон и конфигурацию сверчка. Общее правило для проектирования достаточного уклона сверчков состоит в том, что его уклон должен быть в два раза больше уклона прилегающего поля крыши. Обычно это предотвращает попадание воды на поверхность сверчка. Некоторое количество остаточной воды можно ожидать, но она должна рассеяться в течение 48 часов.3

При проектировании конфигурации крикета NRCA рекомендует дизайнерам признать важность геометрии крикета и уклона долины и предоставить рекомендации, приведенные в Таблице 1.

R-Value

Когда дело доходит до R-value, существуют различные способы, которыми профессионалы-проектировщики могут указать необходимое термическое сопротивление крыши. Например, одна спецификация может требовать минимального значения R, в то время как другая может требовать среднего значения R по всей крыше. Кодекс требует минимальной толщины, исходя из требований энергоэффективности. Однако обычно используется среднее значение R из-за физических ограничений наклона, длины крепежа и высоты оклада, а также из-за общей озабоченности по поводу бюджета.

Стоит отметить одно важное изменение: недавно компания PIMA обновила свою программу R-value, сертифицированную QualityMark, и включила новый метод испытаний для определения длительного термического сопротивления (LTTR) полиизоциануратной изоляции. В результате новые значения LTTR уменьшатся примерно на 7% от текущих значений. Минимальные значения R приведены в таблице 2.

Value Engineering

Изоляция часто является одним из самых дорогих компонентов кровельной системы, что делает ее целью для оптимизации затрат.Известный автор и эксперт по кровле Уэйн Тобиассон, возможно, резюмировал это лучше всего. «Деньги, потраченные на уклон крыши, — лучшая сделка в строительной отрасли».

Помимо потенциальных проблем с водоотводом, решение о проектировании системы конической изоляции может нарушить строительные нормы и привести к аннулированию гарантии производителя кровли, которая обычно требует положительного дренажа и, в частности, исключает участки с скоплением воды.

Обратите особое внимание на ширину сверчка или седла; Признаком инженерной ценности является уменьшение веса сверчков или седел.Указанное значение R также требует тщательной оценки. Иногда предлагается минимальное R-значение, в то время как в других случаях спецификация требует достижения среднего R-значения. Конструкция системы, требующей минимального значения R, равного 20, по сравнению с системой, требующей среднего значения R, равной 20, будет сильно различаться, как и стоимость.

Ссылки

  1. PIMA, Технический бюллетень по коническим изоляционным системам № 108, июль 2011 г. (http://c.ymcdn.com/sites/www.polyiso.org/resource/resmgr/technical_bulletins/tb108_jun30.pdf)
  2. PIMA, Технический бюллетень по коническим изоляционным системам № 108, июль 2011 г. (http://c.ymcdn.com/sites/www.polyiso.org/resource/resmgr/technical_bulletins/tb108_jun30.pdf)
  3. Профессиональная кровля, стоячая вода течет глубоко, июль 2012 г.

Комфорт — территориальный менеджер компании Garland Company, Inc., имеющий почти 20-летний опыт работы на местах в предоставлении коммерческих решений по гидроизоляции всей ограждающей конструкции.В качестве инженера-строителя опыт Комфорт включает оценку существующего состояния кровли и стен, оказание технической поддержки профессионалам-проектировщикам, составление бюджета на восстановление, техническое обслуживание и замену кровли.

Есть ли у вас комментарий? Поделитесь своими мыслями в разделе комментариев ниже. Или отправьте электронное письмо редактору по адресу [электронная почта защищена].

Связанные статьи в Интернете

Разъяснения по полиизоизоляции

Теплоизоляция — важная часть промышленных кровельных конструкций.Целью данной статьи является изучение факторов, влияющих на термическое сопротивление, известное как R-значение полиизо. Прогнозирование долгосрочного R-значения и влияния климата, то есть температуры, представляло значительный интерес в последние несколько десятилетий, так как энергетические бюджеты зданий стали важнее. Рассмотрены и обсуждены недавние дискуссии о том, какое значение R должен использовать проектировщик, а также важность температуры окружающей среды.



  • Полиизо-пена является наиболее распространенным типом изоляции на сегодняшний день из-за ее высокого значения R на дюйм, огнестойкости и стойкости к растворителям.
  • Полиизо блокирует воздушный поток, снижая риск конденсации по сравнению с воздухопроницаемой изоляцией.

  • Наибольшая ценность Polyiso наблюдается в летние месяцы, когда использование кондиционеров является самым высоким. Стоимость электроэнергии в четыре раза дороже газа в эквиваленте британских тепловых единиц. Это делает воздействие кондиционера более сильным, чем зимнее отопление.

Введение

Предотвращение проникновения воды в застроенную среду во время атмосферных осадков всегда считалось основной функцией крыши.Однако уменьшение теплового потока через ограждение здания — очень важная второстепенная функция. Поддержание внутреннего теплового комфорта всегда было важной частью жилищного строительства, но только в начале 1970-х годов использование термоизолированных стальных кровельных настилов стало обычным явлением в коммерческом строительстве из-за необходимости снижения затрат на энергию в здании.

Теплоизоляция из полиизоцианурата, обычно называемая полиизо, оказалась популярной благодаря сочетанию ее экономической эффективности (т.е.е. стоимость единицы изоляции), эффективность (то есть стоимость изоляции на единицу толщины) и огнестойкость по сравнению с некоторыми конкурирующими материалами. В последнее время на долю Polyiso приходится более 75% рынка коммерческих кровельных изоляционных материалов. Однако по мере роста популярности полиизо возрастает интерес к пониманию более точных изоляционных свойств этого материала. С ростом затрат на электроэнергию более важно точно указать оборудование для отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC). Кроме того, после завершения строительства важно, чтобы владелец / арендатор мог лучше предвидеть будущие затраты на электроэнергию с точки зрения бюджета.


Как производится полиизо

В случае любого вспененного изоляционного материала процесс начинается с того, что материалы-предшественники пластика или полимера находятся в жидкой фазе. Газообразный вспенивающий агент (ы) вводится либо путем введения в технологический процесс, либо посредством химических реакций, которые создают полимерную матрицу. Первоначально вспенивающий агент (-ы) присутствует в виде очень тонкой дисперсии. В случае полиизо пентан используется в качестве вспенивателя, и во время последующего проявления матрицы выделяется тепло.Тепло заставляет диспергированный пентан расширяться, образуя газовые ячейки. Рост этих клеток в конечном итоге приводит к столкновению клеток, весь процесс схематически показан ниже:

Когда клетки сталкиваются, поверхностное натяжение имеет тенденцию вызывать утончение материала между двумя клетками и утолщение материала между несколькими клетками. В результате образуются так называемые ячеистые окна и распорки, как указано здесь:

Характеристики окон и распорок, такие как толщина, размер и количество, влияют на общее термическое сопротивление пены вместе с составом выдувного газа, как обсудим позже.

Ключевые характеристики полиизо;


  • Ячейки закрыты на 99%. Это означает, что влага не конденсируется внутри полиизо и ограничивает диффузию влаги, несущей воздух, через конструкцию крыши.
  • Ячеистый материал, то есть полимер, составляет менее 5% от общего объема пены. Когда говорят, что транспортировка полиизо подобна транспортировке воздуха, это потому, что 95% веса составляет газ внутри ячеек.

  • Материал — термореактивный материал — в случае пожара он не плавится и не стекает через отверстия в кровле.Кроме того, на него не действуют растворители, в отличие от некоторых других пен, таких как полистирол.

Как изолирует полиизо

Тепло может проходить через пеноматериал тремя способами: теплопроводность, конвекция и излучение, как схематически показано ниже;

Conduction — пены с закрытыми ячейками, такие как полиизо, состоят из полимерных ячеек и газа в этих ячейках.



  • Материал ячейки, т.е.е. полимер составляет менее 5% от общего объема пены, и, следовательно, теплопроводность этого материала составляет очень незначительную часть общей теплопередачи. Кроме того, путь вдоль полимера от горячей стороны к холодной стороне извилист. Производители стремятся к низкой плотности пены, а проводимость полимера в целом можно считать незначительной.
  • Газовая смесь внутри ячеек составляет более 95% от общего объема пены. Эта газовая фаза обеспечивает практически всю теплопроводность полиизо.Пенообразователь, используемый для создания пены, будет иметь определенную проводимость, однако со временем пенообразователь может диффундировать из пены, и воздух может проникнуть внутрь. Диффузия газа в полиизо и из него происходит медленнее, чем для других полимерных пен, таких как как на основе полистирола.

Конвекция — это передача тепла из-за массового движения молекул в жидкостях, таких как газы и жидкости, от горячей поверхности к более холодной. В пеноматериалах, таких как полиизо, ячейки слишком малы для возникновения конвекции.Кроме того, разница температур в каждой отдельной ячейке слишком мала, чтобы вызвать конвекцию.

Излучение — тепловая энергия излучается от горячих поверхностей и поглощается материалами в зависимости от их непрозрачности и толщины. Полиизо не полностью блокирует тепловое излучение; Стенки ячеек считаются слишком тонкими для поглощения теплового излучения, однако считается, что стойки ячеек поглощают, а затем повторно излучают тепловую энергию. Производители стремятся сделать маленькие ячейки, то есть больше ячеек на единицу объема, чтобы они более эффективно блокировали тепловое излучение.

Преимущества изоляции для крыши

Изоляция оказывает два основных эффекта на тепловой поток в здание и из него.


  • Летом поток солнечного тепла внутрь здания уменьшается. Точно так же светоотражающие мембраны также уменьшают количество тепла, но делают это за счет отражения. Зимой изоляция снижает тепловой поток, исходящий из здания, тем самым снижая расходы на отопление.
  • Изоляция задерживает поток тепла в здание и из него.Полиизо обладает «тепловой инерцией» в отличие, например, от световозвращающих мембран, которые не обладают этим эффектом.

    • Для таких зданий, как офисы, этот эффект задержки является очень важным преимуществом изоляции. Это означает, что максимальное усилие кондиционирования воздуха за счет теплового потока через крышу требуется в течение меньшего количества часов дня.

Спецификация термического сопротивления

Полиизо изготовлен в соответствии со Стандартными техническими условиями ASTM C1289 для облицованных жестких ячеистых теплоизоляционных плит из полиизоцианурата.C1289 определяет термическое сопротивление при средней температуре 75 ° F для продукта различной толщины и требует, чтобы значения при 40 и 110 ° F предоставлялись по запросу.

Важные особенности опубликованных производителем значений R:



  • Значения являются средними для диапазона температур. Методы испытаний требуют, чтобы образец изоляции имел горячую и холодную стороны, расстояние между которыми должно составлять не менее 40 ° F. Большинство авторитетных испытательных лабораторий используют разницу в 50 ° F для обеспечения точности.Таким образом, опубликованное значение при 75 ° F на самом деле является средним значением R в диапазоне от 50 до 100 ° F.
  • Чтобы учесть диффузию газа из пены и воздуха внутрь пены, значения основаны на прогнозируемом «длительном термическом сопротивлении» или LTTR, полученном путем быстрого старения тонких срезов пены.

  • Начиная с 2003 года Ассоциация производителей полиизоциануратной изоляции, PIMA, учредила программу сертификации третьей стороной для независимой проверки значений LTTR. Это называется программой PIMA QualityMark ™.Значения LTTR рассматриваются как «обозначенные R-значения», используемые профессионалами в области проектирования зданий.
  • Ярлык R-значения представляют собой средневзвешенное значение за 15 лет. Они могут помочь профессиональному проектировщику оценить энергоэффективность здания, не беспокоясь о долгосрочной потере производительности, поскольку это учитывается в стоимости.

Проверка значений R на этикетке

Программа PIMA QualityMark ™ требует, чтобы участвующие производители соответствовали следующим значениям R для продукта различной толщины.

Программа PIMA QualityMark ™ требует, чтобы каждое производственное предприятие ежегодно проходило проверку значений LTTR. Во время проверки независимые сторонние представители посещают каждый объект и выбирают минимум пять плат для тестирования. Весь процесс находится в ведении FM Global. Результаты проверочного тестирования PIMA QualityMark 2015 приведены ниже:

Всего было протестировано 33 образца каждой толщины при средней температуре 75 ° F.Эти значения, полученные в результате независимого процесса третьей стороны, обнадеживают, особенно с учетом большого количества задействованных образцов (33 образца x 5 образцов = 165 тестов). Программа Знака качества PIMA существует, чтобы гарантировать, что производители-участники несут ответственность за производство продукции, соответствующей опубликованным значениям на этикетке.

Значение R и температура

Как отмечалось ранее, спецификация полиизо ASTM требует, чтобы значение при 75 ° F было опубликовано, а значения при 40 и 110 ° F были доступны по запросу.Средние эталонные температуры для климатических зон ASHRAE для зимних и летних условий при расчетной температуре в помещении 68 ° F показаны здесь:



  • Из данных ясно, что значение R указано для среднего Температура 75 ° F подходит для лета и, во многих случаях, для зимы.
  • Специалистам по проектированию зданий, проектирующим крыши для климатических зон 6 и 7 ASHRAE, возможно, потребуется использовать значение R, указанное для средней температуры 40 ° F, при оценке требований к отоплению зимой.

Кроме того, затраты на электроэнергию примерно в четыре раза превышают стоимость природного газа на основе британской тепловой единицы эквивалента энергии. При указании изоляции, если используется газовое отопление, тогда расходы на кондиционирование воздуха в летний период могут преобладать, а значение R при средней температуре 75 ° F может быть наиболее важным.


«Правило R-ценности»

Хотя знание R-ценности материала важно для рынка коммерческого строительства для специалиста по ОВКВ, а также владельцев / арендаторов зданий, домовладельцев и отдельных потребителей, как правило, невозможно проверить утверждения относительно тепловое сопротивление.После энергетического кризиса 1970-х годов мошеннические претензии в отношении стоимости R стали настолько распространенными, что Конгресс США в ответ принял закон о защите прав потребителей, «Правило R-стоимости». Правило R-Value «требует, чтобы производители домашней теплоизоляции, профессиональные установщики, продавцы новых домов и розничные торговцы предоставляли информацию о R-ценности, основанную на результатах стандартных испытаний».

Полиизо используется в качестве сплошной изоляции в системах стен и крыш в жилых домах во многих многоквартирных домах и многоэтажных кондоминиумах.Производители полиизо не могут отличить продукты, предназначенные для бытового использования, от коммерческих. Следовательно, на практике Правило R-значения распространяется на все полиизо, что означает, что помеченные R-значения имеют юридическую силу.

Выводы



  1. На теплопроводность полиизо, как и у большинства других пен, преобладает теплопроводность газов ячеек.
  2. Вопреки распространенному мнению, значения R указываются как средние для диапазона температур и не представляют собой значения при точной температуре.Например, сообщаемое значение R при 75 ° F обычно измеряется в диапазоне от 50 до 100 ° F и должно быть отмечено как среднее значение R.

  3. Строительным проектировщикам и проектировщикам рекомендуется использовать обозначенные R-значения, указанные для средней температуры 75 ° F. Для проектов в климатических зонах 6 и 7 ASHRAE можно использовать значения при 40F ° в зависимости от геометрии здания и местных затрат на электроэнергию.

Хотите узнать больше? См. Мою недавнюю статью в Интерфейсе.

Сколько стоит изоляция кровли?

Кровельная изоляция — очень важная часть общей функции плоской кровельной системы и одна из четырех основных статей затрат на проект плоской кровли.

Вот ориентировочные цены на утеплитель Polyiso разной толщины в 2015 году.

Советы по использованию этого ценового справочника

  1. Используйте только в качестве ориентира, уточните цены на кровельную изоляцию у местного поставщика кровельных материалов.
  2. Вы можете указать 1 дюйм изоляции крыши = значение R 6 или R-6
  3. Ознакомьтесь с местными строительными нормами и правилами, чтобы узнать о требованиях к значению R в вашем районе.
  4. Два слоя изоляции крыши со ступенчатыми стыками предпочтительнее одного толстого слоя. Например, используйте два слоя толщиной 2 дюйма вместо одного слоя 4 дюйма в сборке плоской крыши.
  5. Не забудьте добавить от 5% до 10% отходов в свой проект. В зависимости от размера и формы.
  6. Оценить изоляцию конической крыши по частям, а не по кв.футов для более точного взлета.
ПУНКТ СТОИМОСТЬ БЕЗ НАЛОГА УСТАНОВКА КОЛИЧЕСТВО ЦЕНА ЗА КВАРТИР
Плоский приклад ISO 1 « 12,46 4X8 32 кв. Фут 0,39 долл. США
Плоский приклад ISO 1 1/2 « 14,93 4X8 32 кв. Фут 0 руб.47
Плоский приклад ISO 2 « 19,93 4X8 32 кв. Фут $ 0,62
Плоский приклад ISO 2 1/2 « 24,90 4X8 32 кв. Фут 0,78 долл. США
Плоский приклад ISO 3 « 29,90 4X8 32 кв. Фут $ 0,93
Плоский приклад ISO 3 1/2 « 34,86 32 кв. Фут $ 1.09
Плоский приклад ISO 4 « 39,86 4X8 32 кв. Фут 1,25 долл. США
Плоский приклад ISO 4 1/2 « 44,83 32 кв. Фут 1,40 долл. США
Конический ISO X 11,08 4X4 16 кв. Фут $ 0,69
Коническая ISO Y 16,21 4X4 16 кв. Фут 1,01 долл. США
Коническая ISO Z 24.32 4X4 16 кв. Фут 1,52 долл. США

Чтобы узнать больше о кровельной изоляции Polyiso, загрузите приведенное ниже руководство.

R&A Contracting — Что такое K-Value в кровельной изоляции?

Что такое K-Value в кровельной изоляции?

Этот пост является частью серии из четырех статей, посвященных значениям энергоэффективности в изоляции, таким как K-Value , C-Value, R-Value и U-Value.

Значение К. C-значение. R-значение. U-Value: что все они означают? При чем здесь изоляция и тепловая энергия, особенно когда речь идет о кровельной изоляции?

Начнем с более простого вопроса: как работает изоляция? Цель изоляции — создать контролируемую энергетическую среду за счет ограничения теплового воздействия. Перевод: изоляция изолирует от перепадов температуры.

Различные типы изоляции оцениваются по ряду значений энергии, которые они несут.Эти значения измеряют, насколько эффективно (их «ценность») конкретный тип изоляции действует против внешних источников энергии, таких как теплопроводность, воздушный поток, проникновение влаги и, что более очевидно, погодные элементы.

Существует четыре типа значений, по которым обычно измеряются типы изоляции: значение K, значение C, значение U и значение R. В течение следующих четырех недель мы будем объяснять, как измеряется каждое из этих значений и как они влияют на разные типы изоляции. Начнем с K-Value…

Что такое K-Value?

K-Value измеряет теплопроводность, которая определяется ASTM International как:

.

«Теплопроводность, n: скорость установившегося теплового потока через единицу площади однородного материала, вызванного единичным градиентом температуры в направлении, перпендикулярном этой единице площади.”( ASTM International C168 )

Подумайте о давлении воды в вашем доме. Он измеряется при скорости потока галлонов в минуту (галлонов в минуту). Значение K для типа изоляции аналогично измерению скорости потока энергии через поверхность в течение определенного периода времени. С точки зрения энергии, эта скорость обычно измеряется в британских тепловых единицах в час.

Как площадь поверхности изоляции влияет на коэффициент K

Конечно, влияющим фактором энергетического воздействия является то, какая часть площади поверхности подвергается воздействию потока энергии.Например, кухонный кран с расходом 3,5 галлона в минуту не будет проводить почти столько же воды, как пожарный гидрант со скоростью 3,5 галлона в минуту. Именно здесь вступает в игру часть определения ASTM International «единичная площадь». Размер трубопровода намного больше, и поэтому из-за разницы в отверстиях передается больше энергии (например, воды). Аналогичным образом, чем больше площадь поверхности покрыта одним типом материала («однородный материал), например изоляцией, тем больше влияние энергии».

Блок температуры Расход и значение К

Энергия находится в постоянном движении, например, когда в январе на улице 10 ° F, и вы пытаетесь удержать в своем доме середину 60-х годов.Жаркая местность пытается выбраться наружу, а Старик Винтер пытается пробиться внутрь. Это подводит нас к последней фразе определения теплопроводности в ASTM International: «… единичный температурный градиент в направлении, перпендикулярном этой единице площади».

В заключение, значение K для типа изоляции лучше всего можно описать следующим образом:

K-Value = продолжительность непрерывного потока энергии x размер поверхности, покрытой одним типом изоляции x разница температур между изолированной и неизолированной контактной площадкой

Ясно как грязь? Мы знаем, мы знаем, что как только мы превратили это в математическое уравнение, у вас были кошмарные воспоминания об алгебре 8-го класса.Не волнуйтесь — вам не обязательно быть экспертом, чтобы знать все характеристики и значения изоляции; это наша работа.

Наша задача — предоставить вам правильную информацию, чтобы принять наилучшее решение по теплоизоляции вашего здания. Мы работаем над объяснением технических деталей изоляции, чтобы помочь ответить на повседневные практические вопросы, такие как: «Какая изоляция поможет сделать мое здание наиболее комфортным, независимо от температуры?» Наша команда по контрактам R&A готова помочь вам получить нужные ответы.

Изоляция и температура — полезная взаимосвязь

Введение

Понимание того, что температурный профиль в сборке изменяется пропорционально значениям R отдельных компонентов, является полезным инструментом для прогнозирования температурного градиента в стене. Изолирующая способность изоляции в основном характеризуется ее коэффициентом сопротивления теплопередаче или сопротивлением тепловому потоку. Единицы R-значения (квадратные футы * градусы F * час) / BTU кажутся неестественными, но их легче понять, если поместить их в контекст.

Основное уравнение теплопередачи:

Q (БТЕ / ч) = U (общий коэффициент теплопередачи)
x A (квадратные футы) x ∆T (градусы F)

Единицами U (общего коэффициента теплопередачи) являются БТЕ / час на квадратный фут на градус F. Это имеет смысл. Для единицы площади (1 квадратный фут) U описывает тепловой поток (БТЕ / час) для движущей силы разницы температур 1 ° F.

R равно 1 / U, поэтому единицы R становятся (квадратные футы * градусы по Фаренгейту) / БТЕ в час или (квадратные футы * градусы по Фаренгейту * час) / БТЕ.Понимание единиц R объясняет то, что сообщество изоляторов знает интуитивно: по мере увеличения значения R U и, как следствие, скорость теплопередачи уменьшаются. Хотя значение R влияет на ключевой параметр теплового потока, оно не дает полной картины. Температурный профиль или градиент в сборке также могут иметь значение.

Температурный профиль

Изменение температуры элемента сборки пропорционально доле этого элемента в общем R-значении сборки.Чтобы проиллюстрировать этот принцип, рассмотрим упрощенный случай секции стены с изоляцией из войлока R-13 в полости стойки и сплошным слоем пенопластовой изоляции толщиной 1 дюйм, как показано на рисунке 1 (каркас, внутренняя отделка, обшивка и сайдинг не показаны. для простоты примера). Для температуры в помещении 68 ° F и температуры наружного воздуха 8 ° F температура на границе раздела между войлоком и пеной будет 27 ° F (эффект пленок внутреннего и наружного воздуха не учитывается).

Таблица 1 показывает расчет для примера на Рисунке 1.Этот метод применим к любому количеству слоев компонентов в сборке.

Важное приложение

С точки зрения теплового потока, общее правило состоит в том, что чем больше изоляция, тем лучше (меньший тепловой поток). Тепловой поток не всегда является единственным соображением.

Рассмотрим здание с изолированной стальной крышей, подвесным потолком и каналом возврата ОВК, поэтому полость над потолком не является камерой вытяжного воздуха. Таблица 2 показывает расчет U-значения для этой сборки.

Применение расчета градиента температуры к неизолированной конструкции потолка позволяет прогнозировать температуру полости потолка 66 ° F в расчетный день (70 ° F в помещении / 0 ° F на улице):

  • Значение R в сборе: 33,36
  • R-значение снаружи до полости потолка: 31,50
  • Разница температур: (31,50 / 33,36) * (70-0) 66,1 ° F
  • Температура в полости потолка (0 ° F на улице + расчетная разница): 66,1 ° F

При температуре в полости потолка 66 ° F в самый холодный день нет риска замерзания труб, и воздуховоды могут быть изолированы до толщины, необходимой для воздуховодов в кондиционируемом помещении.

Предположим, владелец решает утеплить потолок стекловолокном R-21 для дополнительной экономии энергии. Было бы это решение разумным? Чтобы определить ответ, дизайнер должен учитывать как стоимость сэкономленной энергии, так и влияние на температуру воздуха в полости потолка.

  1. При добавлении к потолку изоляции R-21 коэффициент U в сборе (вне помещения в занятое пространство) упадет с 0,030 до 0,018. В результате расчетные дневные тепловые потери для 1000 квадратных футов конструкции крыши / потолка снизятся с 2100 BTUH до 1260 BTUH.
  2. При ежегодном потреблении тепловой энергии примерно 750 эквивалентных часов при полной нагрузке (разумно для коммерческого здания с внутренним притоком тепла от света, людей и оборудования) дополнительная изоляция сэкономит 7 термов газа или 8,40 доллара в год при цене 1,20 доллара за терм. (2100 — 1260) БТЕ / час * 750 часов
    100000 БТЕ / терм * 90% КПД = 7 терм Не вредно, но и не экономично.
  3. Более важный вопрос — что произойдет с температурой в полости потолка. Дополнительная изоляция над потолком изменяет значение R этого компонента и результирующий температурный профиль. Значение R сборки 54,36

    Значение R от наружного воздуха до чердака: 31,50
    Разница температур (31,50 / 54,36) * (70-0): 40,6 ° F
    Температура в полости потолка (0 ° F на улице + расчетная разница): 40,6 ° F

Хотя риск замерзания труб до 40 ° F по-прежнему отсутствует, температура достаточно близка для беспокойства, если здание перейдет в режим пониженной температуры в выходные дни.Кроме того, воздуховоды HVAC теперь находятся за пределами эффективной теплоизоляционной оболочки здания. Потери тепла из приточных каналов в более холодную полость потолка снизят температуру приточного воздуха для отопления в занимаемом помещении. Из-за более низкой температуры приточного воздуха некоторые жилые помещения могут не отапливаться. Аналогичным образом, охлаждающие воздуховоды будут находиться в более теплой, чем ожидалось, окружающей среде с соответствующим нежелательным (и, возможно, неожиданным) повышением температуры приточного воздуха, что снижает охлаждающую способность помещения.

Добавление изоляции снизит потери тепла, но стоимость установки может обеспечить или не обеспечить привлекательную экономию эксплуатационных расходов.И не менее важно учитывать изменение температурного профиля при принятии решения о том, сколько изоляции добавить и где ее разместить. В этом случае изоляция поверх потолка снижает температуру в полости потолка настолько, что это вызывает беспокойство.

Деревянная каркасная конструкция

Конструкция с деревянным каркасом популярна для легких коммерческих зданий или 2 или 3 этажей квартир над коммерческими помещениями первого этажа. Изоляция полости в 6-дюймовой стойке стены может быть R-21. Изоляционное значение R-6.88 деревянной стойки 2 × 6 настолько меньше, чем изоляция полости R-21, что расчеты U-value должны учитывать разницу.Расчет коэффициента теплопередачи для деревянного каркаса (каркасная стена или балочный потолок / стропильный потолок или сборка крыши) использует метод средневзвешенной площади. Средневзвешенное значение учитывает более низкую изоляционную ценность деревянного каркаса по сравнению с изоляцией полости. Деревянный каркас обычно используется для стен, но также используется для строительства крыш / потолков небольших зданий. В таблице 3 показан расчет коэффициента теплопередачи для деревянного каркаса крыши с чердаком без вентиляции и изоляцией в стропилах крыши.

Рассмотрим вариант вышеупомянутого примера потолочной камеры статического давления — небольшое офисное здание с деревянным каркасом и конструкцией крыши, показанной в Таблице 3.Середина чердака может быть законченным пространством с коленными стенами и незанятым местом под навесом, оставленным для оборудования HVAC и воздуховодов. Карнизное пространство находится внутри изолированной оболочки, поэтому воздуховоды и оборудование HVAC могут быть изолированы в соответствии со стандартами для оборудования в кондиционируемом помещении. С изоляцией в стропилах и чердаке без вентиляции пол карниза / потолок занимаемого пространства ниже, как правило, не изолирован.

Расчет градиента температуры для этой конструкции предсказывает температуру 60 ° F в пространстве карниза в расчетный день (70 ° F в помещении / 0 ° F на улице):

  • U-значение сборки (средневзвешенное значение на стойках и между стойками): 0.024
  • Значение R в сборе (1 / U): 41,67
  • Показатель U от улицы до чердака (средневзвешенное значение): 0,028
  • R-значение от улицы до чердака (1 / U): 35,71
  • Разница температур (35,71 / 41,67) * (70-0): 60,0 ° F
  • Температура пространства карниза (0 ° F на открытом воздухе + расчетная разница): 60,0 ° F

При 60 ° F в пространстве карниза в самый холодный день отсутствует риск замерзания труб и минимальные потери тепла из каналов системы отопления.

Допустим, хозяин решил утеплить потолок этажом ниже.С дополнительной изоляцией R-38 в отсеках потолочных балок коэффициент U сборки (вне помещения в занятое пространство) упадет с 0,024 до 0,014.

Дополнительная изоляция в нишах потолочных балок (перекрытие карниза) изменяет долю этого компонента в R-значении сборки и результирующем температурном профиле:

  • Значение U в сборе (средневзвешенное значение для шпилек и между ними): 0,014
  • Значение R в сборе (1 / U): 71,43
  • Показатель U от улицы до чердака (средневзвешенное значение): 0.028
  • R-значение от улицы до чердака (1 / U): 35,71
  • Разница температур (35,71 / 71,43) * (70-0): 35,0 ° F
  • Температура пространства карниза (0 ° F на открытом воздухе + расчетная разница): 35,0 ° F

Хотя по-прежнему нет риска замерзания труб, проходящих через пространство карниза, температура находится в опасно близком диапазоне. При настройке пониженной температуры 55 ° F температура в пространстве карниза может упасть ниже 32 ° F, и возникнет опасность замерзания трубы, если наружная температура упадет ниже 9 ° F.

Что еще более важно, высокий коэффициент сопротивления изоляции в полу нижнего потолка выводит систему отопления за пределы эффективной изоляционной оболочки. Как и в случае с изолированной полостью потолка, потери тепла из приточных каналов в более холодное карнизное пространство снизят температуру приточного воздуха в занимаемом помещении. Более низкая температура приточного воздуха из-за теплоизоляции пола карниза может привести к нехватке тепла в помещениях ниже.

Мосты холода и температура поверхности

Пример конструкции деревянного каркаса иллюстрирует метод средневзвешенного значения для учета тепловых мостов, которые имеют некоторую изоляционную ценность.Тепловые мосты, такие как стальные шпильки, не имеющие изоляционных свойств, представляют собой другую проблему.
Стандарт ASHRAE 90.1 и Международный кодекс энергосбережения (IECC) содержат поправки к R ‑ значениям изоляции полости для учета теплового мостикового эффекта стальных шпилек. Разработчики таблицы рассчитали многомерный тепловой поток, чтобы получить поправочные коэффициенты, которые исключают необходимость расчета средневзвешенного значения, используемого для деревянного каркаса. В таблице 4 перечислены некоторые распространенные случаи из Standard 90.1 / таблицы IECC.

Эффективные R-значения полости представляют собой комбинированные характеристики стойки (или балки, или стропила) и изоляции. Нет необходимости в вычислении средневзвешенного значения (при обрамлении / между каркасами), используемом для деревянного каркасного строительства. Значения R в таблице относятся к расчетам теплопотерь и температуры помещения.

Риск конденсации и связанное с ним явление «ореола» (отложения мелких частиц грязи, которые выделяют шипы) зависят от местной температуры поверхности.Расчет значения R / градиента температуры, который прогнозирует профиль температуры в сборке, также работает для прогнозирования температуры внутренней поверхности. Для этого расчета R-значение от наружной стороны до внутренней поверхности представляет собой R-значение сборки за вычетом R-значения внутренней воздушной пленки:

  • 0,68 для вертикальных поверхностей
  • 0,61 для горизонтальных поверхностей с тепловым потоком до
  • 0,92 для горизонтальных поверхностей с тепловым потоком вниз

Конденсат образуется на любой поверхности, температура которой ниже точки росы окружающего воздуха.Если температура поверхности ниже 32 ° F (что может случиться с дверными и оконными рамами), конденсат выглядит как иней. Пятна или отложения грязи, как правило, возникают там, где локальная температура поверхности ниже, чем на прилегающих поверхностях.

Стальные шпильки обладают такой высокой теплопроводностью по сравнению с изоляцией, что аналитикам требуется методика для оценки температуры поверхности в «каркасе» конструкции каркаса из стальных шпилек. Модифицированный зонный метод для металлических стен с изолированными полостями1, 2 обеспечивает работоспособную технику.

Рассмотрим 2 конструкции каркасной стены с одинаковыми значениями коэффициента теплопередачи: стойки 2 × 6 с изоляцией полости R-21 (U = 0,106 в сборе) и стойки 2 × 4 с изоляцией полости R-11 и сплошной изоляцией R ‑ 3 снаружи стоек (сборка U = 0,095). В таблице 5 представлены расчеты коэффициента теплопередачи для этих двух стен.

Стена 2 × 4 имеет небольшое преимущество с точки зрения более низких тепловых потерь, но экономия энергии по сравнению со стеной 2 × 6 может не оправдать дополнительных затрат труда и материалов для установки изоляционного слоя из пенопласта.(Непривлекательная экономика не мешает строительным нормам требовать наличия непрерывного изоляционного слоя для конструкции стен с полыми стальными стойками.)

Анализ температуры поверхности с учетом теплового моста стальной шпильки может привести к другому выводу.

Теплопроводность стальных шпилек (314 БТЕ / час / фут на дюйм толщины) настолько выше, чем у стекловолокна (0,29 БТЕ / час / фут на дюйм толщины), что эффект теплового моста стальных шпилек выходит за пределы ширина шпильки.Высокая теплопроводность (низкое значение R) стальной стойки означает, что холодная область стойки хорошо проникает в конструкцию стены. Когда эти холодные секции находятся в середине конструкции стены, тепло течет по ширине изолированной полости (к холодной стойке) в дополнение к течению в основном направлении через толщину стены. Этот тепловой поток через стену (в отличие от стены) увеличивает зону воздействия или эффективную ширину теплового моста стальной стойки.

Зону воздействия или эффективную ширину стальной шпильки можно оценить как ширину фланца (обычно 1‑5 / 8 ″) плюс удвоенная глубина оболочки и других элементов, прикрепленных к внешней стороне шпильки с максимальной 1 ″ .3 В таблице 6 показаны зоны воздействия, значения коэффициента теплопередачи и температуры поверхности для примера стены 2 × 6 и стены 2 × 4 с непрерывной изоляцией R-3.

* Т дюйм = 70 ° F; Т вых = 20 ° F

При расчете коэффициента теплопередачи для области воздействия используется метод средневзвешенного значения, аналогичный методу, используемому для деревянного каркаса с небольшой разницей.Для стальных шпилек в этом методе фланцы и перегородка шпильки рассматриваются как отдельные расчетные слои.4

Температура поверхности в Таблице 6 была рассчитана с использованием метода R-значение / температурный градиент, который использовался для вышеупомянутых случаев потолка и карниза. Например, температура поверхности стены с каркасом 2 × 4 со сплошной изоляцией из пенопласта 1/2 ″ составляет:

  • U-значение сборки (средневзвешенное значение для зоны влияния): 0,180
  • Значение R в сборе (1 / U): 5.56
  • R-значение вне помещения на поверхность 4.88
  • Разница температур (4,88 / 5,56) * (70-20): 43,9 ° F
  • Температура чердака (0 ° F на открытом воздухе + расчетная разница): 63,9 ° F

Как и в случае с температурой полости потолка и карниза, общее значение R не дает полной картины. Слой непрерывной изоляции в стене 2 × 4 защищает стальную стойку с высокой проводимостью от воздействия температуры, близкой к температуре наружного воздуха. Это уменьшает последствия теплового моста и повышает температуру внутренней поверхности.Требование строительных норм и правил для слоя непрерывной изоляции снаружи стены полости стальной стойки служит полезной цели.

Take Away Message

Понимание того, что профиль температуры в сборке изменяется пропорционально значениям R ‑ отдельных компонентов, является полезным инструментом для прогнозирования температурного градиента в стене. Расчет температурных профилей может дать разработчикам информацию о том, где разместить изоляцию в сборке. Он также может прогнозировать температуру поверхности и риск конденсации и предоставляет инструмент для оценки альтернативных вариантов конструкции.

Источники

  1. Американское общество инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха. Справочник ASHRAE, 2017 г.: Основы. Дюйм-фунт изд. Атланта, Джорджия: ASHRAE, стр 27.5-27.6.
  2. Барбур, Э., Гудроу, Дж., Косни, Дж., И Кристиан, Дж. Э., Mon. «Тепловые характеристики стен со стальным каркасом. Заключительный отчет.» Соединенные Штаты. DOI: 10,2172 / 111848. https://www.osti.gov/servlets/purl/111848
  3. Американское общество инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха.Справочник ASHRAE, 2017 г.: Основы. Дюйм-фунт изд. Атланта, Джорджия: ASHRAE, стр. 27.5–27.6.
  4. Американское общество инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха. Справочник ASHRAE, 2017 г.: Основы. Дюйм-фунт изд. Атланта, Джорджия: ASHRAE, пример 5, стр. 27.5-27.6.

R-значения изоляционных и других строительных материалов

В этой статье есть таблица значений R для строительных материалов, но сначала мы должны быстро осветить некоторые основы, касающиеся значений R, U-факторов и расчета теплового сопротивления.

Что такое R-значения?

В строительстве R-значение является мерой способности материала противостоять тепловому потоку от одной стороны к другой. Проще говоря, R-значения измеряют эффективность изоляции, а большее число представляет более эффективную изоляцию.

R-значения являются аддитивными. Например, если у вас есть материал с R-значением 12, прикрепленным к другому материалу с R-значением 3, то оба материала вместе имеют R-значение 15.

R-значение Единицы

Как мы уже говорили, показатель R измеряет термическое сопротивление материала. Это также можно выразить как разность температур, которая заставит одну единицу тепла проходить через одну единицу площади за период времени.

Уравнение R-значения (Британские единицы) R-value Уравнение (единицы СИ)

Два приведенных выше уравнения используются для вычисления R-ценности материала. Имейте в виду, что из-за единиц измерения имперское R-значение будет немного меньше, чем R-значение в SI, поэтому важно определить единицы, используемые при международной работе.В приведенных ниже таблицах используются имперские единицы, поскольку наш веб-сайт ориентирован на рынок Северной Америки.

Что такое U-факторы?

Многие программы моделирования энергопотребления и расчеты кода требуют U-факторов (иногда называемых U-значениями) сборок. U-фактор — это коэффициент теплопередачи, который просто означает, что это мера способности сборки передавать тепловой энергии по своей толщине. U-фактор сборки является обратной величиной общего R-значения сборки.Уравнение показано ниже.

Уравнение фактора U

Таблицы R-значений строительных материалов

Значения R для конкретных узлов, таких как двери и остекление, в таблице ниже являются обобщениями, поскольку они могут значительно различаться в зависимости от специальных материалов, используемых производителем. Например, использование газообразного аргона в стеклопакете с двойным стеклопакетом значительно улучшит R-значение. Обратитесь к документации производителя для получения информации о значениях, характерных для вашего проекта.

903 903 903 Воздушное пространство Gyps « 903 Волокно с металлическими шпильками 2х4 @ 16 «OC 9019 Лицевой кирпич 9019 Лицевой кирпич 4
Материал Толщина R-значение (F ° · кв.фут · ч / британская тепловая единица)
Воздушная пленка
Внешний вид 0,17
Внутренняя стена 0,68
Внутренний потолок
Минимум от 1/2 «до 4» 1,00
Строительная плита
0.45
Гипсокартон 5/8 дюйма 0,5625
Фанера 1/2 дюйма 0,62
Фанера 3 1 дюйм 1,2 1/2 « 1,32
ДСП средней плотности 1/2″ 0,53
Изоляционные материалы 5.50
Минеральное волокно R-11 с деревянными шпильками 2×4 @ 16 «OC 12,44
Минеральное волокно R-11 с металлическими шпильками 2×4 @ 24″ OC 6.60
Минеральное волокно с металлическими штифтами 2×6 @ OC 16 дюймов 7,10
R-19 Минеральное волокно с металлическими штифтами 2×6 @ 24 дюйма OC 8,55
R-19 Минеральное волокно с деревянными стойками 2×6 @ 24 «OC 19.11
Пенополистирол (экструдированный) 1 дюйм 5,00
Пенополиуретан (вспененный на месте) 1 дюйм 6,25
Лицевая поверхность 7.20
Каменная кладка и бетон
Обычный кирпич 4 « 0.80
Бетонная кладка (CMU) 4 « 0,80
Бетонная кладка (CMU) 8″ 1,11
Бетонная кладка 1,28
Бетон 60 фунтов на кубический фут 1 дюйм 0,52
Бетон 70 фунтов на кубический фут 1 дюйм 0,42
на кубический фут 90 дюймов Бетон 80 фунтов 0.33
Бетон 90 фунтов на кубический фут 1 дюйм 0,26
Бетон 100 фунтов на кубический фут 1 дюйм 0,21
Бетон 120 фунтов 903

на кубический фут

0,13
Бетон 150 фунтов на куб. Фут 1 дюйм 0,07
Гранит 1 дюйм 0,05
Песчаник / известняк 1 08
Сайдинг
Алюминий / винил (без теплоизоляции) 0,61
Алюминий / винил (изоляция 1/2 дюйма) 903
Напольные покрытия
Твердая древесина 3/4 « 0,68
Плитка 0.05
Ковер с волокнистой подушкой 2.08
Ковер с резиновым ковриком 1,23
    9015 9015
Деревянная черепица 0,97
Остекление
Одинарная панель 1/4 «0.91
Двойное стекло с воздушным пространством 1/4 дюйма 1,69
Двойное стекло с воздушным пространством 1/2 дюйма 2,04
Двойное стекло с воздушным пространством 3/4 дюйма 2,38
Тройное стекло с воздушным зазором 1/4 дюйма 2,56
Тройное стекло с воздушным зазором 1/2 дюйма 3,23
Дерево, твердая сердцевина 1 3/4 « 2.17
Металлическая дверь с твердой изоляцией, изоляция из полистирола
ASTM C518 Расчетный
1,5 — 2 дюйма 6,00 — 7,00
Металлическая дверь с твердой изоляцией, изоляция из полистирола
ASTM C1363 Оперативная
1,5 дюйма 2,20 — 2,80
Металлическая дверь с твердой изоляцией, полиуретановая изоляция
ASTM C518 Расчетное
1,5–2 дюйма 10,00 — 11,00
Металлическая дверь с твердой изоляцией, полиуретановая изоляция 65 ASTM C13 .5–2 дюйма 2,50 — 3,50

Значения в таблице выше были взяты из ряда источников, включая: ASHRAE Handbook of Fundamentals , ColoradoENERGY.org и Building Construction Illustrated , автор Francis D.K. Чинг. Также использовались другие второстепенные источники. Archtoolbox не тестирует материалы или сборки.

Двери и агрегаты

В приведенной выше таблице вы заметите, что для изолированных металлических дверей с полиуретановой изоляцией предусмотрены два совершенно разных значения R.На основании ASTM C518 (метод расчета) дверь имеет значение R до 11, но при использовании ASTM C1363 (проверено / работоспособно) та же дверь имеет значение R только до 3,5. Это огромная разница и, по сути, сводится к тому, что ASTM C518 является теоретическим максимумом, основанным на тепловом испытании в установившемся режиме только части дверной панели. Однако все мы знаем, что рама, прокладки и оборудование значительно влияют на коэффициент теплопередачи. Поэтому был внедрен новый стандартный тест ASTM C1363, который тестирует всю дверную сборку. включая раму и фурнитуру.

Результаты ASTM C1363 намного ниже, но они гораздо более точны для реальных условий установки. Фактически, двери работают так же, как и раньше — просто значения R намного больше соответствуют тому, как дверь действительно работает. Многие архитекторы в настоящее время определяют двери с тестом ASTM C1363 в качестве стандарта на коэффициент теплопередачи. Ожидается, что этому примеру последуют и другие продукты.

Для получения дополнительной информации ознакомьтесь со статьей Института стальных дверей «Почему изменились рейтинги тепловых характеристик?»

6.Теплопередача через стены и крышу

В устойчивых условиях скорость теплопередачи через любой участок стены или крыши здания может быть определена из

, где T i и T o — температуры воздуха в помещении и на улице, A s — площадь теплопередачи, U — общий коэффициент теплопередачи (коэффициент U), а R = 1 / U — общее тепловое сопротивление единицы (значение R). Стены и крыши зданий состоят из различных слоев материалов, а структура и условия эксплуатации стен и крыш могут значительно отличаться от одного здания к другому.Следовательно, нецелесообразно перечислять R-значения (или U-факторы) для разных типов стен или крыш в разных условиях. Вместо этого общее значение R определяется из тепловых сопротивлений отдельных компонентов с использованием схемы теплового сопротивления. Общее тепловое сопротивление конструкции можно наиболее точно определить в лаборатории, фактически собрав устройство и проверив его в целом, но этот подход обычно требует очень много времени и средств. Описанный здесь аналитический подход является быстрым и простым, а результаты обычно хорошо согласуются с экспериментальными значениями.

Единичное тепловое сопротивление плоского слоя толщиной L и теплопроводностью k можно определить из R = L / k. Теплопроводность и другие свойства обычных строительных материалов приведены в приложении. Единичные термические сопротивления различных компонентов, используемых в строительных конструкциях, приведены в Таблице 10 для удобства.

На теплопередачу через секцию стены или крыши также влияют коэффициенты конвективной и радиационной теплопередачи на открытых поверхностях.Эффекты конвекции и излучения на внутренней и внешней поверхности стен и крыш обычно объединяются в комбинированные коэффициенты конвективной и радиационной теплопередачи (также называемые поверхностной проводимостью) h i и h o соответственно, значения которых приведены в таблице 11 для обычных поверхностей (ε = 0,9) и отражающих поверхностей (ε = 0,2 или 0,05). Обратите внимание, что поверхности, имеющие низкий коэффициент излучения, также имеют низкую поверхностную проводимость из-за снижения радиационной теплопередачи.Значения в таблице основаны на температуре поверхности 21 ° C (72 ° F) и разнице температур поверхности и воздуха 5,5 ° C (10 ° F). Также предполагается, что эквивалентная температура поверхности окружающей среды равна температуре окружающего воздуха. Несмотря на удобство, которое оно предлагает, это предположение не совсем точное из-за дополнительных радиационных потерь тепла с поверхности на чистое небо. Влияние излучения неба можно приблизительно учесть, приняв внешнюю температуру за среднее значение температуры наружного воздуха и неба.

Коэффициент теплопередачи на внутренней поверхности h i остается довольно постоянным в течение года, но значение h o значительно варьируется из-за его зависимости от ориентации и скорости ветра, которая может варьироваться от менее 1 км / ч. в безветренную погоду до более 40 км / ч во время шторма. Обычно используемые значения h i и h o для расчетов пиковой нагрузки равны

, что соответствует расчетным ветровым условиям 24 км / ч (15 миль / ч) для зимы и 12 км / ч (7.5 миль / ч) летом. Соответствующие термические сопротивления поверхности (значения R) определяются из R i = l / hi и R o = l / ho. Значения поверхностной проводимости в условиях неподвижного воздуха можно использовать как для внутренних, так и для внешних поверхностей в безветренную погоду.

Компоненты здания часто содержат воздушные пробки между различными слоями. Термическое сопротивление таких воздушных пространств зависит от толщины слоя, разницы температур в слое, средней температуры воздуха, коэффициента излучения каждой поверхности, ориентации воздушного слоя и направления теплопередачи.Коэффициенты излучения поверхностей, которые обычно встречаются в зданиях, приведены в таблице 12. Эффективный коэффициент излучения плоскопараллельного воздушного пространства равен

, где ε 1 и ε 2 — коэффициенты излучения поверхностей воздушного пространства. В таблице 12 также перечислены эффективные коэффициенты излучения воздушных пространств для случаев, когда (1) коэффициент излучения одной поверхности воздушного пространства равен e, в то время как коэффициент излучения другой поверхности составляет 0,9 (строительный материал) и (2) коэффициент излучения обоих поверхностей — е.Обратите внимание, что эффективный коэффициент излучения воздушного пространства между строительными материалами составляет 0,82 / 0,03 = 27 раз больше, чем у воздушного пространства между поверхностями, покрытыми алюминиевой фольгой. При заданных температурах поверхности радиационная теплопередача через воздушное пространство пропорциональна эффективной излучательной способности, и, таким образом, скорость радиационной теплопередачи в случае обычной поверхности в 27 раз выше, чем в случае с отражающей поверхностью.

В таблице 13 перечислены термические сопротивления 20, 40 и 90 мм (0,75 дюйма, 1.Воздушные пространства толщиной 5 дюймов и 3,5 дюйма) в различных условиях.

Значения термического сопротивления в таблице применимы к воздушным пространствам одинаковой толщины, ограниченным плоскими, гладкими, параллельными поверхностями без утечки воздуха. Тепловые сопротивления для других температур, коэффициентов излучения и воздушных пространств могут быть получены путем интерполяции и умеренной экстраполяции. Обратите внимание, что наличие поверхности с низким коэффициентом излучения снижает передачу тепла излучением через воздушное пространство и, таким образом, значительно увеличивает тепловое сопротивление.Однако тепловая эффективность поверхности с низким коэффициентом излучения будет снижаться, если состояние поверхности изменится в результате некоторых эффектов, таких как конденсация, окисление поверхности и накопление пыли.

R-значение конструкции стены или крыши, которая включает в себя слои одинаковой толщины, легко определяется простым сложением единиц теплового сопротивления слоев, расположенных последовательно. Но когда конструкция включает такие компоненты, как деревянные шпильки и металлические соединители, тогда сеть термического сопротивления включает параллельные соединения и возможные двумерные эффекты.Общее значение R в этом случае можно определить, если предположить (1) параллельные пути теплового потока через участки различной конструкции или (2) изотермические плоскости, перпендикулярные направлению теплопередачи. Первый подход обычно переоценивает общее тепловое сопротивление, тогда как второй подход обычно занижает его. Подход с параллельными путями теплового потока больше подходит для деревянных каркасных стен и крыш, тогда как подход изотермических плоскостей больше подходит для каменных или металлических каркасных стен.

Сопротивление теплового контакта между различными элементами строительных конструкций составляет от 0,01 до 0,1 м 2 · ºC / Вт, что в большинстве случаев незначительно. Однако это может иметь значение для металлических компонентов здания, таких как стальные элементы каркаса.

Конструкция плоских потолков с деревянным каркасом обычно включает балки размером 2 дюйма и 6 дюймов с межцентровым расстоянием 400 мм (дюймов) или 600 мм (24 дюйма). Доля каркаса обычно принимается равной 0,10 для балок с центрами 400 мм и 0,07 для балок с центрами 600 мм.

РИСУНОК 33
Вентиляционные каналы для естественной вентиляции чердака и соответствующий размер проходных сечений вокруг лучистого барьера для правильной циркуляции воздуха.

Большинство зданий имеют комбинацию потолка и крыши с чердачным пространством между ними, и определение R-значения комбинации крыша-чердак-потолок зависит от того, вентилируется чердак или нет. На чердаках с хорошей вентиляцией температура воздуха на чердаке практически совпадает с температурой наружного воздуха, и, таким образом, теплопередача через крышу определяется только значением R потолка.Однако тепло передается между крышей и потолком за счет излучения, и это необходимо учитывать (рис. 33). Основная функция крыши в этом случае — служить радиационной защитой, блокируя солнечное излучение. Эффективная вентиляция чердака летом не должна наводить на мысль, что поступление тепла в здание через чердак значительно снижается. Это связано с тем, что большая часть теплопередачи через чердак осуществляется за счет излучения.

Радиационная теплопередача между потолком и крышей может быть минимизирована путем покрытия по крайней мере одной стороны чердака (крыша или сторона потолка) отражающим материалом, называемым радиационным барьером, например алюминиевой фольгой или бумагой с алюминиевым покрытием.Испытания домов с изоляцией чердачного пола R-19 показали, что лучистые барьеры могут снизить приток тепла от летнего потолка на 16-42 процента по сравнению с чердаком с таким же уровнем изоляции и без лучистого барьера. Учитывая, что приток тепла через потолок составляет от 15 до 25 процентов от общей охлаждающей нагрузки дома, излучающие барьеры снизят затраты на кондиционирование воздуха на 2-10 процентов. Излучающие барьеры также уменьшают теплопотери зимой через потолок, но испытания показали, что процентное снижение тепловых потерь меньше.В результате процентное снижение затрат на отопление будет меньше, чем снижение затрат на кондиционирование воздуха. Кроме того, данные значения относятся к новым и непыльным установкам излучающих барьеров, а процентные значения будут ниже для старых или пыльных излучающих барьеров.

Некоторые возможные места установки излучающих барьеров на чердаке показаны на рис. 34. В ходе испытаний домов с изоляцией чердачного пола R-19 излучающие барьеры снизили приток тепла к потолку в среднем на 35 процентов при установке излучающего барьера на чердачном этаже и на 24 процента при креплении к низу стропил.Испытания в испытательных камерах также показали, что лучшее место для излучающих барьеров — чердак, при условии, что чердак не используется как складское помещение и содержится в чистоте.

РИСУНОК 34
Три возможных места установки излучающего барьера на чердаке.
РИСУНОК 35
Сеть теплового сопротивления для комбинации скатная крыша – чердак – потолок для случая чердака без вентиляции.

Для чердаков без вентиляции любая теплопередача должна происходить через (1) потолок, (2) чердак и (3) крышу (рис.35). Следовательно, общая R-ценность комбинации крыша-потолок с невентилируемым чердаком зависит от совокупного воздействия R-ценности потолка и R-ценности крыши, а также теплового сопротивления чердачного помещения. Чердачное пространство в анализе можно рассматривать как воздушную прослойку.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.