Вслед за странами Европы, в Российской Федерации приняли новые нормы теплосопротивления ограждающих и несущих конструкций, направленные на снижение эксплуатационных расходов и энергосбережение. С выходом СНиП II-3-79*, СНиП 23-02-2003 "Тепловая защита зданий" прежние нормы теплосопротивления устарели. Новыми нормами предусмотрено резкое возрастание требуемого сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций. Теперь прежде использовавшиеся подходы в строительстве не соответствуют новым нормативным документам, необходимо менять принципы проектирования и строительства, внедрять современные технологии.

Как показали расчёты, однослойные конструкции экономически не отвечают принятым новым нормам строительной теплотехники. К примеру, в случае использования высокой несущей способности железобетона или кирпичной кладки, для того, чтобы этим же материалом выдержать нормы теплосопротивления, толщину стен необходимо увеличить соответственно до 6 и 2,3 метров, что противоречит здравому смыслу. Если же использовать материалы с лучшими показателями по теплосопротивлению, то их несущая способность сильно ограничена, к примеру, как у газобетона и керамзитобетона, а пенополистирол и минвата, эффективные утеплители, вообще не являются конструкционными материалами. На данный момент нет абсолютного строительного материала, у которого бы была высокая несущая способность в сочетании с высоким коэффициентом теплосопротивления.

Чтобы отвечать всем нормам строительства и энергосбережения необходимо строить здание по принципу многослойных конструкций, где одна часть будет выполнять несущую функцию, вторая - тепловую защиту здания. В таком случае толщина стен остаётся разумной, соблюдается нормированное теплосопротивление стен. Система Велокс по своим теплотехническим и несущим показателям является самым оптимальным из всех представленных на рынке строительных систем.

Таблица необходимой толщины утеплителя для выполнения требований действующих норм по теплосопротивлению:

Таблица, где:

1 - географическая точка

2 - средняя температура отопительного периода

3 - продолжительность отопительного периода в сутках

4 - градусо-сутки отопительного периода Dd, °С * сут

5 - нормируемое значение сопротивления теплопередаче Rreq, м2*°С/Вт стен

6 - требуемая толщина утеплителя

Условия выполнения расчётов для таблицы:

1. Расчёт основывается на требованиях СНиП 23-02-2003
2. За пример расчёта взята группа зданий 1 - Жилые, лечебно-профилактические и детские учреждения, школы, интернаты, гостиницы и общежития.
3. За несущую стену в таблице принимается кирпичная кладка толщиной 510 мм из глиняного обыкновенного кирпича на цементно-песчаном растворе l = 0,76 Вт/(м * °С)
4. Коэффициент теплопроводности берётся для зон А.
5. Расчётная температура внутреннего воздуха помещения + 21 °С "жилая комната в холодный период года" (ГОСТ 30494-96)
6. Rreq рассчитано по формуле Rreq=aDd+b для данного географического места
7. Расчёт: Формула расчёта общего сопротивления теплопередаче многослойных ограждений:
R0= Rв + Rв.п + Rн.к + Rо.к + Rн Rв - сопротивление теплообмену у внутренней поверхности конструкции
Rн - сопротивление теплообмену у наружной поверхности конструкции
Rв.п - сопротивление теплопроводности воздушной прослойки (20 мм)
Rн.к - сопротивление теплопроводности несущей конструкции
Rо.к - сопротивление теплопроводности ограждающей конструкции
R = d/l d - толщина однородного материала в м,
l - коэффициент теплопроводности материала, Вт/(м * °С)
R0 = 0,115 + 0,02/7,3 + 0,51/0,76 + dу/l + 0,043 = 0,832 + dу/l
dу - толщина теплоизоляции
R0 = Rreq
Формула расчёта толщины утеплителя для данных условий:
dу = l * ( Rreq - 0,832 )

а) - за среднюю толщину воздушной прослойки между стеной и теплоизоляцией принято 20 мм
б) - коэффициент теплопроводности пенополистирола ПСБ-С-25Ф l = 0,039 Вт/(м * °С) (на основании протокола испытаний)
в) - коэффициент теплопроводности фасадной минваты l = 0,041 Вт/(м * °С) (на основании протокола испытаний)

* в таблице даны усреднённые показатели необходимой толщины этих двух типов утеплителя.

Примерный расчёт толщины стен из однородного материала для выполнения требований СНиП 23-02-2003 "Тепловая защита зданий".

* для сравнительного анализа используются данные климатической зоны г. Москвы и Московской области.

Условия выполнения расчётов для таблицы:

1. Нормируемое значение сопротивления теплопередаче Rreq = 3,14
2. Толщина однородного материала d= Rreq * l

Таким образом, из таблицы видно, что для того, чтобы построить здание из однородного материала, отвечающее современным требованиям теплосопротивления, к примеру, из традиционной кирпичной кладки, даже из дырчатого кирпича, толщина стен должна быть не менее 1,53 метра.

Чтобы наглядно показать, какой толщины необходим материал для выполнения требований по теплосопротивлению стен из однородного материала, выполнен расчёт, учитывающий конструктивные особенности применения материалов, получились следующие результаты:

В данной таблице указаны расчётные данные по теплопроводности материалов.

По данным таблицы для наглядности получается следующая диаграмма:

C приходом холодов человек стремится утеплиться сам и утеплить своё жилище. Если личное утепление передаётся по наследству от родителей и у человека есть и свой самостоятельный опыт с рождения, в чём будет тепло зимой, то для утепления жилища у каждого практического опыта нет. Обычный человек, который не может обратиться за помощью к специалистам, не может принять правильное решение, что же всё-таки разумнее использовать. Если неудачно выбрать куртку, то не проблема, чуть замёрзнув в ней, надеть ещё под низ что-то потеплее. С жилищем сложнее, внутреннее утепление настоятельно не рекомендуется делать, а снаружи при неудачном выборе утеплителя зимой переделывать не очень комфортно, да и «цена вопроса» ошибки дорога.
Тут настоящее раздолье для различных «впаривателей» «самых тёплых на свете» материалов. Что же выбрать для своего жилища, чем лучше утеплить стены?

Рассмотрим основные предъявляемые требования к теплоизоляционным материалам, и для чего они нужны:

1. Высокие теплоизоляционные показатели – собственно, чем лучше изолирует материал от низких температур зимой и высоких летом, тем лучше.
2. Низкий вес утеплителя – удешевление крепления, дешевизна транспортировки, лёгкость работы, нет необходимости усиливать стены, фундамент и т.п.
3. Высокая паропроницаемость – позволяет выводить излишнюю влагу из помещений и просушивать конструкцию здания, чем влажнее конструкция, тем меньше её теплосопротивление (сравните, в какой куртке теплее в сухой или сырой после дождика?) и тем быстрее появится грибок и плесень. В случае плохого выхода пара (он всегда выходит из помещения на улицу сквозь стены) необходимо делать улучшенную вентиляцию, зачастую уже принудительную, что ведёт к удорожанию утепления за счёт покупки принудительных автоматических приточно-вытяжных систем и дополнительных теплопотерь через вынужденное усиление вентилирования внутренних помещений.
4. Возможность выбора отделки – материал должен поддаваться декоративной отделке, чем больше различных вариантов отделки можно использовать, тем лучше. Чем дешевле применение этих вариантов непосредственно на утеплителе без дополнительных устройств основ, тем дешевле выйдет применение.
5. Долговечность – необходимое условие для длительной службы материала.
6. Экологичность – безопасное для здоровья человека применение.
7. Горючесть – показатель горючести материала.
8. Цена – для многих это основной показатель применимости у себя в жилище, можно позволить себе или нет. Я бы всё-таки рекомендовал тщательнее оценивать другие показатели.

Необходимая толщина теплоизоляционного материала рассчитана по современным нормативам для Москвы без учёта других конструкций – учитывается толщина только теплоизоляции.
Все данные взяты из Протоколов испытаний, СНиПов и при их отсутствии – на основании официальных данных производителей. Представленные материалы используются снаружи.
Менеджерскую болтовню «о самом лучшем на свете» материале не беру во внимание. В связи с этим прошу недовольных этим фактом или поверившие россказням продавцов о более лучших показателях, которые вы запомнили, не поднимать шум, не доказывать, что это не так, а гораздо лучше, дескать, мне вот сказали, что… Мне жаль ваше потраченное время и деньги, но есть законы физики, есть нормативы, поэтому не брызгайте слюной и не пытайтесь доказать что либо иное.

Итак,
В таблице цифрами обозначены следующие материалы:

1. Вспененный пенополистирол (фасадная марка плотностью 16-17 кг/куб.м)
2. Экструдированный пенополистирол марки 35
3. Базальтовая минвата типа Rockwool Facade Batts D
4. Кладка из газобетона плотностью 400 кг/куб.м.
5. Пенофол фольгированный с двух сторон тип В
6. Пенополиуретан (напыляемый)
7. Эковата
8. Пеноизол
9. Пеностекло

!!! - цены на момент написания статьи ноябрь 2007 г.
Цветом в таблице выделены оценки характеристике материала:

*1 - оценки выставляются в баллах за максимальную возможность выбора в применении различных видов отделки наружных стен, такие как:
- установка в каркас (типа сайдинга, обшивки вентфасадом, обивки вагонкой, блок-хаузом)
- создание на слое утеплителя адгезионного малярного покрытия
- зашивка листовой отделкой без каркаса
- облицовка лицевой кирпичной кладкой ("колодезная")
- наклейка декоративной плитки или камня
но, один балл вычитается, если перед отделкой необходимо дополнительная подготовка установленного утеплителя.

*2 - оценка даётся только по двум категориям - разрешено без ограничений или разрешено с ограничениями (соответственно отлично или плохо)

*3 - отношение толщина/цена, где получается затрачиваемая цена на получаемое нормативное теплосопротивление выбранного теплоизоляционного материала.