Какая толщина утеплителя должна быть на потолке: правила расчета

Грамотное утепление помещения способствует снижению затрат тепловой энергии и позволяет защитить себя от последствий резких перепадов температуры. Для того чтобы добиться соблюдения постоянного температурного режима внутри дома, необходимо определить, какие именно области следует утеплить, а главное, какой утеплитель выбрать. В большинстве случаев люди уделяют больше внимания утеплению окон, пытаясь защититься от сквозняков, игнорируя такую важную часть дома, как потолок.

Критерии подбора толщины утеплителя

Перед покупкой материала часто только в последнюю очередь возникает вопрос, какой именно слой утеплителя нужно на потолок дома и какая толщина будет оптимальной? Теплоизоляционные показатели потолка влияют на температуру в помещении не меньше, чем дверные проемы, стены или пол. Если надежно не утеплить весь дом, тепло будет уходить именно через потолок, так как теплый воздух всегда поднимается вверх.

Существует два способа утепления потолка:

Изоляция изнутри. Это более практичный выбор, но утеплитель отнимет у вас пару десятков сантиметров высоты потолков. Толщина будет зависеть от перепада температур и используемых утеплителей, поэтому для комнат с низкими потолками стоит выбрать следующий способ.
Утепление с чердака или крыши. Для данного вида утепления лучше позвать специалистов, чтобы не повредить коммуникационные каналы и электропроводку в нишах и перекрытиях.

Также имеет смысл отдельно отметить такую важную и непосредственно связанную с потолком область, как кровля. При достаточной толщине утеплителя кровля гарантированно обеспечит надежную защиту от ветра, снеговой нагрузки, шума, холода и других природных факторов. Крыша должна играть не только функциональную роль, но и иметь приятный вид.

Когда кровля утеплена неправильно, под покрытием накапливается конденсат, что провоцирует коррозию металла, износ деревянных компонентов и переувлажнение утеплителя. Для теплоизоляции потолка в частном доме сгодятся обе эти технологии, так как каждая из них дает хороший эффект. Помещение сохраняет тепло, а значит, затраты на обогрев уменьшаются в несколько раз. Эти способы отличаются между собой монтажными технологиями и набором необходимых материалов.

Дело в том, что одни материалы способны сильно впитывать влагу, а другие нет. Чтобы не образовывался конденсат, материалы с высокими паропроницаемыми свойствами применяются для утепления потолка внутри здания. Чаще всего паронепроницаемые материалы используются в качестве наружного утепления.

Минимизируя процент теплопотери, выбранный материал должен препятствовать образованию процессов, связанных с естественной пароциркуляцией, происходящей внутри помещения. Утеплитель необходимо защитить от попадания влаги. Современный строительный рынок предоставляет несколько вариантов. К примеру, керамзит имеет сыпучую легкую консистенцию. Его глиняная основа абсолютно не горит, не боится воды и повышает показатели теплоизоляции.

Главная задача выбрать сам утеплитель. Тут в первую очередь нужно отталкиваться от типа помещения. Именно от этого зависит выбор материала и то, какой толщины должен быть утеплитель на потолке, ведь для различных задач толщина разная.

Виды утеплителей

Теплоизоляционные материалы применяют как для утепления наружных ограждающих конструкций, так и в многослойных "пирогах" внутри помещений или крыши.

Теплоизоляционный слой, в зависимости от типа и плотности используемых изделий, бывает:

однослойным – на основе теплоизоляционных изделий одного типа и густоты;
многослойным – на основе двух или более теплоизоляционных изделий разной плотности и типа;
комбинированным – на основе многослойных теплоизоляционных изделий одного типа, выполненных из слоев различной плотности, соединенных между собой вследствие как химической, так и физической адгезии.

Для того чтобы правильно подобрать утеплитель для дома, необходимо учесть несколько важных критериев: экологичность материала, восприимчивость теплоизоляции к огню, реакция на влагу.

Минеральная вата

Минвата - один из самых простых и популярных утеплителей, и при этом довольно доступный. Прежде чем рассчитывать, какой толщины должен быть на потолке утеплитель данного вида, следует учесть его недостатки:

Может быть опасен для детей и аллергиков.
Часто заводятся грызуны и паразиты, может появиться грибок.
Высокая устойчивость к воспламенению, но легко впитывает влагу. Требуется хорошая гидроизоляция.
Для утепления потолка данным материалом необходима установка дополнительного каркаса.

Средняя толщина утеплителя на потолок в частном доме составляет 0,5-1 см. Обычно толщины в 2 см достаточно, чтобы утеплить дом в северных холодных широтах. Очень важно при выборе толщины утеплителя потолка учитывать материал стен. К примеру, если они из прочных деревянных досок 2 х 2 см, то хватит одного полусантиметрового слоя минваты. Общепринятый стандарт толщины фабричной панели минваты в России - два слоя по 1 см.

Рассмотрим, какой должна быть толщина утеплителя для потолка холодного чердака.

Качество утепления этой зоны дома заключается в правильном монтаже теплоизоляции кровли и пола. При укладке минваты необходимо дополнительно использовать пароизоляцию и ветрозащитный слой, иначе даже несколько толстых слоев минваты не помогут эффективно утеплить чердак. В зависимости от климатических условий, обычно используется толщина утеплителя чердака в диапазоне 5-20 см.

Но опять же толщина слоя будет сильно зависит от разновидностей строительных материалов в структуре здания, поэтому рекомендуется тщательно ознакомиться с приведенной ниже таблицей: "Коэффициент полезных свойств строительных материалов".

Фольгоизол

Фольгоизол, или фольгопергамин, - легкий и высокоэластичный материал для теплоизоляции, который представляет собой основу из плотной стеклоткани, покрытой фольгой из алюминия.

Для утепления потолков лучше использовать фольгоизол самой высокой прочности, это продлит его срок эксплуатации на десятки лет. Слои утеплителя плотно прилегают друг к другу, не пропуская холод через швы.

Фольгоизол практически не впитывает воду, но при этом выдерживает температуру до +125 °C. Плотный материал с хорошими показателями теплопроводности. С учетом таких отличительных черт, данный утеплитель хорошо подходит для теплоизоляции бань, парилок и саун.

Прежде чем решать, какой толщины должен быть утеплитель на потолке из фольгоизола, следует знать следующее:

В основном он используется для теплоизоляции труб, и от заморозков он не спасет. Его часто используют в качестве дополнительного утеплителя.
Подойдет для широт с мягким климатом.
Средняя толщина утеплителя для потолка в данном случае может составлять около 1-2 см.

Пенопласт

Как ни странно, пенопласт не требует тщательной паро- и гидроизоляции. Все это потому, что сам пенопласт уже является очень гигроскопичным, а паровая проницаемость его составляет 0 %.

Вторым преимуществом этого простого стройматериала являются его теплоизоляционные свойства, эксплуатирование которых сохраняется на протяжении очень долгих лет. Например, таких свойств не имеет в себе стекловата, а пенопласт, наоборот, в отличие от нее, не слеживается.

Третьим плюсом пенопласта многие специалисты считают его неприхотливость. Утепление потолка пенопластом не займет у вас много времени.

Весь процесс занимает от часа и до нескольких дней, в зависимости от сложности работы и территории, на которой проводится данная строительная работа. С такой фурнитурой вам не понадобятся какие-то профессиональные навыки или дорогой инструмент. С такой работой справится даже неумеха или начинающий. Пенопласт, как средство утепления, более эффективен, чем другие утеплители, если монтаж слоя теплоизоляции будет производиться с одинаковой толщиной материала.

Последним и важным пунктом плюсов пенопласта, можно считать его цену. Если приобретете его, то это значительно поможет снизить расходы.

Пенопласт состоит из гранул, обогащенных газом, которые растворяют в полимерной смеси. Благодаря такому составу он обладает невероятно низкой плотностью, минимальным весом, высокими звуко- и теплоизоляционными свойствами.

В качестве утеплителя потолка пенопласт существенно проигрывает остальным: он заметно дороже той же минваты, очень ломкий и будет крошиться при монтаже, легко воспламеняется.

Какой толщины должен быть на потолке утеплитель данного вида?

Изоляция потолка и внешнего каркаса пенопластом позволяет значительно снизить теплопотери. 20-сантиметровый слой утеплителя на потолке дома отличается такой высокой сохранностью тепла, какой не обладает даже железобетонный потолок толщиной в несколько метров.

Для работы обычно приобретают пенопласт не толще 3 см, для утепления стен в помещении годится слой толщиной в 5 см, размером один к одному. Для утепления пенопластом холодного чердака необходимо укладывать слои максимально плотно друг к другу. Средняя толщина слоя материала - 10 см. Для теплоизоляции потолка комнаты можно использовать толщину вдвое меньше.

Какой должна быть толщина для потолка холодного чердака с утеплителем этого типа?

Для теплоизоляции чердака листы укладывают в несколько слоев со смещением швов в стыках для минимизации возможности появления сквозняков. Обычно достаточно стандартного слоя в 10 см.

Керамзит

Теперь рассмотрим, какой толщины должен быть утеплитель на потолке из керамзита. Это самый износостойкий материал из всех вышеперечисленных, и при этом экологически чистый и недорогой. Отличается высокой сопротивляемостью к огню и хорошим показателем водопоглощения.

Если использовать керамзит как утеплитель потолка, толщина должна быть максимальной: от 10 см и выше. Чтобы создать плотный изоляционный слой, для утепления потолка лучше использовать смесь из нескольких разновидностей керамзита. 20-сантиметровый слой изолирует тепло лучше, чем деревянная стена толщиной в полметра.

Довольно часто его используют в банях. Какой толщины должен быть утеплитель потолка в данном случае? Все зависит от изоляционного слоя.

Предварительно потолок выстилают гидроизоляционным материалом, а затем высыпают слой керамзита. Толщина утеплителя потолка бани из блоков в таком случае будет составлять около 25 см. Поверх него, как и на минвату, укладывают гидроизоляционный материал.

Рассмотрим, какой должна быть толщина утеплителя для потолка холодного чердака.

Для стен чердачных конструкций лучше укладывать керамзит большими блоками в 20-40 см. Частицы керамзита очень легкие, поэтому значительно не увеличат нагрузки и хорошо подойдут для утепления крыш и чердаков. Минусом остается то, что для максимально эффективного утепления потолка толщина утеплителя кровли должна быть не менее полуметра.

Эковата

Как можно понять из названия, это более экологичный материал, чем минвата. Чаще используется для стен, но подойдет и для потолков, как более безопасная для здоровья альтернатива. Так как данный вид ватного утеплителя состоит из мелких рассыпчатых частиц, можно осуществлять как "сухой", так и "влажный" монтаж.

"Сухой" вариант проще. По сути, нужно просто высыпать утеплитель в межбалочное пространство. Для "влажного" способа вата смешивается с клеевой основой и распыляется под давлением воздуха через специальную пневмотрубку.

Эковата препятствует появлению плесени и грибка. Трудно воспламеняется благодаря огнеупорной пропитке, но даже если все-таки загорится, выделяет минимум безвредного дыма. В ней не задерживается влага. Эковата не теряет своих полезных свойств на протяжении многих лет.

Какой толщины должен быть на потолке утеплитель данного вида?

Величина слоя эковаты не особо важна, так как она сжимается до минимальной толщины в несколько миллиметров и не будет нагружать чердачное перекрытие. Благодаря возможности уложить вату в один слой, вы сможете хорошо сэкономить, но из-за этих особенностей определенных стандартов слоя эковаты нет, и придется рассчитать толщину утеплителя самостоятельно.

Итак, рассмотрим, какой для потолка холодного чердака толщина утеплителя должна быть, если он из эковаты?

В данном случае 25 см слоя будет достаточно для полной функциональности. Так как в этих условиях утеплитель со временем иссыхает и выпаривается, следует увеличить слой на 25 процентов от общей толщины. В течение месяца утеплитель будет медленно затвердевать, пока не превратится в одну большую монолитную поверхность.

Правила расчета толщины утепления потолка

Для того чтобы предельно точно рассчитать толщину утеплителя, необходимо определить коэффициент сопротивления теплопередачи всех материалов потолка. Он зависит от показателей градусо-суток отопительного периода (ГСОП), который можно рассчитать самостоятельно по формуле, представленной ниже.

Таблицы и другие значения для расчета можно найти в СП 50.13330.2012 или использовать ту, что представлена ниже.

«Значения сопротивления теплопередачи в помещениях»

Проводить эти расчеты вовсе не обязательно. Достаточно просто воспользоваться уже готовой таблицей.

"Тепловое сопротивление по крупным городам России (R)"

Пример расчета

Допустим, дом находится в городе Анадыре с требуемой комнатной температурой 20 °С. Тогда, согласно таблице "Тепловое сопротивление по крупным городам России", в графе "Для покрытий", средний показатель R будет составлять 6,4 м²⋅°С/Вт (округлили 6,39 до 6,4).

При вычислении теплового сопротивления конструкции необходимо сложить показатели каждого слоя: R = R1 + R2 + R3 и т. д. Толщина утеплителя зависит от материала постройки и его величины: чем меньше тепловое сопротивление потолка, тем больше должен быть слой изоляции.

Потолок из газобетона на цементной основе толщиной в 0,8 м. В качестве утеплителя используется минвата. Согласно СП 50.13330.2012, теплопроводность (λ) железобетона = 0,38 Вт/(м⋅°С). Исходя из вышеизложенных данных, формула теплового сопротивления потолка будет выглядеть так:

R_п= 0,8 / 0,38 = 2,1;
R_y= R - R_п= 6, 4 - 2,1= 4,3.

Когда стал известен коэффициент теплового сопротивления слоя утеплителя (R_y) для потолка из данного материала, остается вычислить толщину слоя этого утеплителя (p), в этом случае минваты. Для этого необходимо вычислить коэффициент теплопроводности минваты (k). У различных производителей и теплопроводность будет разная.

Возьмем в качестве примера минимальный коэффициент – 0,045 Вт/м*к, согласно приведенной выше таблице.

p = R_y ⋅ k = 4,3 ⋅ 0,045 = 0,19 м.

Соответственно, при таких вводных данных толщина утеплителя на потолок в доме составит 19 см. Ниже приведены примеры расчетов для мансарды.

Выводы

Для максимально точного расчета толщины утеплителя потолка необходимо учесть еще много факторов, которые были пропущены в данном примере: влажность, функциональность перекрытия, материал стен и кровли. Перед самостоятельным просчетом, обязательно изучите актуальный СНиП и Свод правил тепловой защиты зданий, так как многие значения, приведенные в таблицах выше, могут измениться.

Можно потратить огромное количество времени в попытках самостоятельно ответить на вопрос, какой слой утеплителя нужно на потолок дома. Намного проще будет воспользоваться онлайн-калькуляторами, которые есть на большинстве сайтов строительных компаний и сайтах по продаже стройматериалов.

Теперь, зная все главные показатели и формулы, вы с легкость сможете самостоятельно просчитать и выбрать ту толщину утеплителя для потолка, какая больше подойдет в вашем конкретном случае. Результаты расчета лучше учитывать с запасом, чтобы обезопасить себя от аномальных заморозков и погодных изменений. Но помните, что все зависит в первую очередь от грамотного выбора утеплителя.