Сэндвич-панели различаются толщиной и качеством утеплителя. Слишком тонкая панель будет промерзать, слишком толстая будет энергоэффективна, но ее цена возрастает прямо пропорционально с объемом утеплителя. Поэтому выбор правильной толщины «сэндвичей» считается одной из важных задач проектировщика.
Выбор оптимальной толщины панели
Выбирается толщина сэндвич панелей для стен в зависимости от региона проживания, так что для южных, сочинских широт Российской Федерации для стен и кровли постройки бывает достаточно 40 и 80 мм соответственно.
В холодном климате Архангельской области эта цифра вырастает в два раза и составляет 80 и 120 мм. На полюсе холода, в Оймяконе, расчетная толщина получается более 300 мм. Большая часть россиян проживает в средней полосе России, вместе с жителями нашей столицы. Ориентиром для них может стать толщина сэндвич-панелей для строения в Москве 85 мм.
Толщина утеплителя зависит от предназначения здания:
- общественные и административные здания с влажным режимом считают по коэффициенту 2,1;
- для зданий производственного назначения, с сухими режимами работы толщина минимальная, с коэффициентом теплопередачи 2,07.
Влияние утеплителя на толщину
Вопрос, какой толщины сэндвич панели выбрать, зависит от вида теплоизоляции помещения, наполняющей трехслойные модули. Пользуются популярностью три вида утеплителя, а именно, минвата, пенополистирол и пенополиуретан.
У этих материалов различные характеристики объемного веса, плотности и гигроскопичности. Но только одна из характеристик влияет на толщину утеплителя — коэффициент теплопроводности (Вт/m*K). Чем больше он, тем толще должен быть слой утеплителя. Его значение по видам для:
- минеральной или базальтовой ваты — 0,05;
- пенополиуретана — 0,022;
- пенополистирола — 0,042.
Нетрудно представить, как выбрать сэндвич панели для строительства по коэффициенту теплопроводности. Самым «теплым» является пенополиуретановый утеплитель. У минваты и пенополистирола теплопроводность почти не отличается. Окончательный выбор делается с учетом всех характеристик и цены утеплителя.
Правила расчета толщины сэндвич панелей
Чем толще слой утеплителя, тем эффективнее стена сопротивляется теплообмену. Сопротивление теплопередаче трехслойного модуля зависит от того какой утеплитель в сэндвич панелях, минвата вспененный полистирол или пенополиуретан.
Его толщина определяется из соображений энергосбережения. Сопротивление теплопередачи находится в зависимости от средней температуры региона и длительности отопительного периода, так называемых градусо-суток ОП. Определяется эта характеристика по формуле: ГСОП = Tв — Tотоп. пер. = Z от пер, где:
- T в — темп. внутреннего воздуха;
- T отоп. пер. это усредненная
- температура °С для отдельного отопительного периода;
- Zот.пер.- длительность отопительного периода в сутках.
Вычисляя величину ГСОП, определяем толщину «сэндвича» для каждого вида утеплителя, а уж затем уже выбираем какие сэндвич панели лучше, конечно с учетом стоимости утеплителя.
Минимальная толщина панелей по регионам
При разработке ТЭО строительства зданий из сэндвич-панелей нет времени заниматься расчетами, а нужно быстро узнать минимально возможную толщину утеплителя. Производители «сэндвичей» рассчитывают этот параметр самостоятельно.
Допустим, нам потребовалось узнать, какая толщина сендвичной панели оптимальна для Свердловской области или для Москвы. На сайте одного из ведущих производителей находим таблицу с параметрами оптимальной толщины стенового ограждения для общественных и промышленных зданий. Сравнительные характеристики Москвы и Свердловской области выглядят так
| Параметры |
Москва |
Свердловская область |
| ГСОП |
5371 |
6440 |
| Коэффициент теплопередачи |
,28 |
2,65 |
| Минимальная толщина стеновой панели с минеральной вватой |
185 мм |
196 мм |
| То же с пенополиуретаном |
162 мм |
182 мм |
| Минимальная толщина стеновой панели с минеральной ватой |
265 мм |
295 мм |
| То же с пенополиуретаном |
246 мм |
274 мм |
В таблице приведены расчетные величины минимальной толщины «сэндвичей». Когда приходится выбирать из ассортимента сэндвич-панелей конкретного производителя, значение округляют, желательно в сторону увеличения.
Выводы
Чтобы понять, какие сендвичные панели лучше, совсем недостаточно убедиться в превосходстве их теплотехнических характеристик. С точки зрения пожаробезопасности и экологичности, безусловным лидером считается минеральная вата. Она считается отличным звукоизолятором и не пропустит уличный шум в помещение. Но еще она самая тяжелая, поэтому перегружает каркас, а если намокает, быстро теряет теплоизолирующие свойства. Со временем минвата уплотняется и ее теплоизоляционные характеристики ухудшаются.
Для пенополиуретановых панелей характерны легкость, влагоустойчивость и уровень жесткости. ПУР-утеплитель не теряет своих свойств в ходе эксплуатации. У пенополиуретана практически нет недостатков. Обладая химической и термостойкостью, ПУР способен прослужить более 40 лет, без заметного ухудшения характеристик. Единственный минус, если не считать цены — материал горюч и при строительстве зданий пожарники могут предъявить к нему претензии. По степени огнестойкости у него может быть максимум 2-я группа горючести.
