Теплопроводность бруса сравнительная таблица

Теплопроводность древесины: таблицы, коэффициент, другие свойства

Противоположные поверхности материала имеют разные температуры. Из-за этого образуется тепловой поток, с помощью которого можно определить теплопроводность. В данной статье мы изучим конкретный строительный материал – дерево. Помогут изучить вопрос подробные таблицы, а также видеозаписи.

Чем хорошо дерево? Материал легок в обработке, с ним можно самостоятельно возвести частный дом. Один из самых очевидных плюсов дерева – это его цена. В России древесный ресурс есть в достатке.

  1. Теплопроводность – изучаем свойство
  2. Породы древесины для строительства
  3. Расположение волокон
  4. Особенности конструкции из древесины

Теплопроводность – изучаем свойство

Древесина удобна для строительства коттеджей, дач и частных домов по той причине, что её теплопроводность не меняется при широком температурном диапазоне – от -40°C до +40°С. Но есть и другие факторы, от которых зависит теплопроводность того или иного материала. К примеру, влажность – она оказывает наибольшее влияние на показатель теплопроводности.

Таблица ниже наглядно демонстрирует теплопроводность различных пород дерева:

Разобраться с таблицей довольно легко: чем ниже коэффициент проводимости, тем лучше материал. Для обозначения теплопроводности используется буква «R». Теперь стоит рассмотреть разные породы, а поможет в этом таблица.

Породы древесины для строительства

О пробковом дереве мы пока говорить не будем, так как построить из него дома будет довольно проблематично. Что касается лучшего варианта, то им является кедр. Он имеет самый низкий коэффициент – 0,095 Вт/(м*С). Коттедж или дача, построенная из кедрового дерева, получится самой теплой, если сравнивать с постройками из других древесных материалов.

Важным моментом является показатель толщины, который влияет на теплопроводность дерева. Буквой «R» определяется соотношение толщины слоя и проводимости тепла. В идеале показатель «R» должен быть 3 или 4. К примеру, чтобы получить R=3 при строительстве дома из кедра, необходимо делать толщину стен не менее 30 сантиметров. Таблица физических свойств дерева. Они также влияют на коэффициент проводимости тепла между противоположными поверхностями материала.

Ель является не менее удачным материалом для постройки частного дома, при этом она имеет показатель 0,110 Вт/(м*С). Чтобы R был около трех, потребуются слои 33-35 см. Береза, сосна, пихта – эти породы уже идут с большим отрывом – 0,150 Вт/(м*С). Если есть желание, чтобы частный дом, коттедж или дача была построена из березы или пихты, то необходимо позаботиться о толщине стен. Чтобы добиться R=3 потребуются стены 45 см.

Далее идут самые «холодные» породы:

  • Дуб – 200 Вт/(м*С);
  • Клен – 190 Вт/(м*С);
  • Тополь – 170 Вт/(м*С).

Разумеется, что дубовый дом смотрелся бы оригинально и роскошно, но для R=3 стена такой постройки должна быть 55-60 см. Да и найти рубанок с толщиной полметра будет проблематично.

Расположение волокон

Коэффициент теплопроводности может отличаться в зависимости от расположения волокон. В таблице можно увидеть, что напротив некоторых материалов стоит указание – вдоль волокон или поперек. Показатель теплопроводности тепла вдоль волокон обычно равен 0.4. В минусовые температуры материал будет замерзать в четыре раза сильнее вдоль волокон, чем поперек. Об этом могут сообщить промерзшие углы, которые можно наблюдать у многих деревянных построек.

Чтобы понимать разницу между деревом и другими материалами, использующимися для строительства, стоит ознакомиться с этим графиком :

Также, если напротив определенной породы указано «вдоль волокон», то стоит знать, что торцы стропил или брусьев будут быстрее промерзать при небольших морозах. Такие материалы не рассчитаны для суровых зим, так они несут холод в помещения вдоль волокон. Теперь можно вернуть к пробковому дереву, которое имеет минимальный коэффициент. Использовать его в строительстве нельзя по той причине, что пробка имеет минимальную прочность. Но зато эта порода отлично подходит для утепления.

Особенности конструкции из древесины

Для строительства дач, коттеджей, а также частных домов используется стандартный брус с толщиной 100-150 миллиметров. Брус изготавливают из хвойных пород, которые имеют оптимальное соотношение теплопроводности и стоимости. Толщина стены из хвойного дерева должна быть около 45 сантиметров для снижения проводимости, а брус имеет толщину около 15 см. В чем же дело? Сегодня в строительстве не используется только один материал, ведь это не выгодно. Полезная таблица для тех, кто собирается возводить постройки из древесины.

Более рационально делать относительно тонкие стены с утеплением. Особенно оно требуется в холодных регионах, где температура -20°C является обычным делом. Помимо подходящего для частных домов показателя теплопроводности, древесина обладает и другими полезными свойствами, которых нет у бетона, кирпича:

  • Обрабатываемость;
  • Упругость;
  • Износостойкость.

Утепление брусового дома каменной ватой. Личный опыт

Выбираете энергоэффективные решения?

Обратите внимание на геотермальные тепловые насосы FORUMHOUSE

Геотермальный тепловой насос EU (старт/стоп)

Геотермальный тепловой насос IQ (псевдоинвертор)

Геотермальный тепловой насос IQ (инвертор)

Зачастую мечты о строительстве полностью деревянного, например, брусового дома, наталкиваются на суровую реальность в виде присущих нашей стране неблагоприятных климатических условий. Суровые зимы, сильные морозы, дождливые осень и весна заставляют искать способы, как утеплить и защитить фасад деревянного дома от осадков.

Строительная практика показывает, что стены, сложенной из бруса сечением 150х150 или 200х200 мм, по нормам теплосопротивления недостаточно для круглогодичного проживания. Дом со стенами такой толщины можно рассматривать только как строение для сезонного «дачного» проживания (не берём в расчёт юг России). Поэтому застройщики ищут способы, как утеплить деревянный дом и в дальнейшем сэкономить на отоплении.

В связи с этим интересен опыт пользователя FORUMHOUSE с ником ZlojGenij утепления брусового дома каменной ватой и дальнейшей отделки фасада металлосайдингом.

Из этой статьи вы узнаете:

  • Для чего нужно утеплять деревянный дом.
  • Как выполнить теплотехнический расчёт стен брусового дома.
  • Каким теплоизоляционным материалом надо утеплять коттедж из бруса.
  • Почему нельзя утеплять деревянный дом паронепрозрачным материалом.
  • В чём заключаются особенности навесного вентилируемого фасада.

Почему необходимо дополнительно утеплить деревянный дом

Дерево, наряду с обычным полнотелым керамическим кирпичом, по праву считается общестроительным и универсальным материалом. Сложно найти дом, даже каменный, где бы не использовался брус. Этому способствует широкая распространённость и относительная (в зависимости от региона проживания) доступность древесины.

Но человеку, решившему построить дом из бруса для ПМЖ, следует приготовиться к тому, что его придётся дополнительно утеплять.

Я построил брусовый дом размером по периметру 8600х8600 мм. На стены пошел пиленый брус 150х150 мм. Дом строился сразу под дополнительное утепление и внешнюю обшивку, т.к. утепление — для России вещь необходимая, и хочется жить в комфортных условиях, а также экономить на отоплении.

Добавим, что регион проживания пользователя — Пермский край. Дом начали строить ещё в 2009 году. В 2012 году заехали на 1-й этаж, а в 2015 — на 2-й. Т.е. ситуация знакома многим самостоятельным застройщикам, которые строятся поэтапно, в зависимости от поступления денежных средств.

За эти годы пришлось конопатить два раза первый этаж, и один раз – второй. По словам ZlojGenij, он понял, что откладывать утепление и отделку дома больше нельзя, когда дождливой осенью по одной из внутренних стен дома начали стекать капли воды.

Это произошло из-за того, что в течение двух дней в стену хлестал горизонтальный дождь. Неприятности можно избежать, если во время строительства «коробки» снять верхнюю кромку бруса рубанком. Таким образом, снаружи верхний брус станет нависать над нижним, и вода не попадёт в дом, стекая по стене.

Тем не менее, это полумеры. Поэтому в 2015 году пользователь засел за разработку плана утепления. Задача состояла в том, чтобы довести теплосопротивление стен до нормируемого значения, а значит — выбрать оптимальную и экономически обоснованную толщину утеплителя.

Теплотехнический расчёт стен брусового дома

Забегая вперёд, скажем, что ZlojGenij посчитал достаточным довести коэффициент сопротивления теплопередачи стен до величины в 3.4 (м²*°С)/Вт (для Перми, по новому СНиП, необходимое сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций должно составлять 3.64 (м²*°С)/Вт). Для этого брус толщиной в 15 см пользователь решил утеплить каменной ватой, толщиной 10 см.

Для наглядности произведём упрощённый теплотехнический расчёт и выясним, какая толщина теплоизоляции требуется деревянному дому, построенному из бруса, пиленного из сосны или ели, для Московской области.

Итак, задаём исходные значения:

  • Толщина брусовых стен – 150 мм.
  • Коэффициент теплопроводности сосны или ели поперёк волокон 0.14 Вт/(м·°C) (условия эксплуатации А — «обычные»).
  • Необходимое сопротивление теплопередаче для Московской области – 3.28 (м²*°С)/Вт.
Читайте также  Покраска дома из клееного бруса снаружи

Важные нюансы: в таблицах коэффициент теплопроводности для древесины указывается по двум направлениям — вдоль волокон (по длине бруса) и поперёк волокон. Коэффициент теплопроводности сосны/ели вдоль волокон практически в 2 раза выше, чем поперёк (0.29 Вт/(м·°C), против 0.14 Вт/(м·°C)). Это надо учитывать при расчёте, т.к., чем меньше коэффициент теплопроводности материала, тем теплее стены.

Кроме этого, на коэффициент теплопроводности деревянной стены влияет количество влаги, содержащееся в материале. Древесина имеет естественную влажность, обусловленную её структурой. В свежеспиленной древесине процент влаги больше, чем в высушенной. Также запомним, что при эксплуатации деревянного дома стены постоянно подвергаются негативному воздействию отрицательных погодных явлений – снега и дождя. Значит — снижается термическое сопротивление стен.

Причём колебания коэффициента теплопроводности древесины происходят сезонно. Например, осенние затяжные дожди приведут к дополнительному влагонасыщению незащищённых стен брусового дома, что напрямую влияет на теплоизоляционные свойства ограждающей конструкции.

Вывод: требуется дополнительное утепление и защита деревянных стен от атмосферных факторов. Для сравнения приведём коэффициенты теплопроводности сосны/ели поперёк волокон для трёх состояний: (1) в сухом, (2) обычных условиях эксплуатации (мы используем их для расчёта), (3) во влагонасыщенном состоянии:

  1. 0.09 Вт/(м·°C).
  2. 0.14 Вт/(м·°C).
  3. 0.18 Вт/(м·°C).

Выполняем теплотехнический расчёт по формуле:

  • d — толщина материала;
  • λ — коэффициент теплопроводности материала.

Rф = 0.15/0.14 = 1.071 (м²*°С)/Вт

Напомним, что необходимое сопротивление теплопередаче для Московской области составляет 3.28 (м²*°С)/Вт.

Теперь находим разницу между фактическим (Rф) и нормируемым (Rн) значениями теплосопротивления брусового дома.

Rт = 3.28 — 1.071 = 2.209 (м²*°С)/Вт

Т.е. брусовые «холодные» стены не дотягивают до нормы на величину найденного выше значения. Есть два варианта выхода из этого положения: ничего не делать и просто платить больше за отопление, фактически выбрасывая деньги на улицу, особенно при отсутствии магистрального газа. Второе – утеплить стены и смонтировать навесной вентилируемый фасад.

Каким материалом надо утеплять деревянный дом

Прежде чем мы рассчитаем необходимую толщину утеплителя, остановимся на особенностях утепления деревянного дома.

Дерево является паропроницаемым материалом. Из-за разницы между внутренним и наружным давлением, обусловленной разницей между наружной температурой холодного воздуха и температурой внутри нагретых помещений (особенно зимой), водяной пар из дома устремится наружу сквозь стены.

Если снаружи деревянный дом утеплён паронепрозрачным материалом (например, ЭППС, экструзионным пенополистиролом) или, как делают некоторые «специалисты» — оборачивают дома снаружи, под монтаж сайдинга, фольгированным изолоном (фольга отличный пароизолятор), на выходе получается целый букет проблем. Основные из которых: отсыревание деревянных стен, т.к. влага не может выйти наружу, упёршись во внешний пароизоляционный слой, дальнейшее загнивание и разрушение древесины, появление плесени и грибка внутри помещений.

В чем заключается особенность навесного вентилируемого фасада

Второй важный момент: недостаточно просто утеплить брусовый дом каменной ватой. Надо обеспечить вентиляцию, за счёт которой водяной пар, попавший изнутри в утеплитель, будет удаляться, проходя через паропроницаемую влаговетрозащитную мембрану (выпускающую водяной пар на «улицу», но не дающей атмосферной влаге снаружи попасть в минеральную вату, т.к. молекулы водяного пара и воды имеют разный размер), которой следует защитить утеплитель снаружи. Для этого монтируется навесной фасад, например, из сайдинга, или имитации бруса и обязательно устраивается вентиляционный зазор около 40-50 мм. Таким образом, влага выветривается, кроме этого, мембрана защищает утеплитель от ветра и выноса частичек материала, а также препятствует продуванию стен.

Если прикрепить сайдинг вплотную к утеплителю, то излишки влаги не смогут своевременно удалиться из пирога стены, что со временем приведёт к необходимости дорогостоящего ремонта всей конструкции.

Теперь производим окончательный расчёт и находим толщину минераловатного утеплителя, с помощью которого компенсируется разница между фактическим и нормируемым теплосопротивлением.

  • d — толщина утеплителя;
  • Rт — сопротивление теплопередаче;
  • λ — коэффициент теплопроводности утеплителя.

Для утепления стен используем каменную вату плотностью около 60-80 кг/м 3. (коэффициент теплопроводности 0.040 — 0.042 Вт/(м·°C), условия эксплуатации А «обычные»). Чем меньше плотность утеплителя (материала), тем он «теплее», но использовать для утепления внешних стен, под навесной фасад, каменную вату слишком низкой плотности тоже не стоит. С материалом неудобно работать, и он не держится на подвесах.

Более жесткий и дорогой минераловатный утеплитель, с плотностью 130 — 180 кг/м 3 , с более высоким коэффициентом теплопроводности, используется для утепления по технологии «мокрый фасад». Т.е. находим «золотую середину» между теплотехническими характеристиками и экономической целесообразностью.

Итак:

d = 2.209 * 0.042 = 0.092 м

Переводим в см и округляем до целого значения (учитывая номенклатуру толщин выпускаемой теплоизоляции) и получаем требуемый теплоизоляционный слой толщиной в 10 см.

Итак, для утепления брусового дома в Московской области требуется смонтировать на стены каменную вату толщиной 100 мм.

В завершении первой части статьи расскажем об ощущениях пользователя после того, как он утеплил брусовый дом.

Конечно, брусовой стены толщиной всего в 15 см — это очень мало для Пермского края. В этом году зима была холоднее, чем предыдущая, но газа на отопление, после того как я утеплил дом, ушло меньше. Мои наблюдения: если раньше, до утепления, при минус 40 градусах на улице температура стены не поднималась выше +18 °C, при поддержании в доме + 24 °C, то после утепления топить пришлось меньше, и я уменьшил температуру теплоносителя с прежних 75 градусов (в морозы) до 60 °C, а температура стены внутри стала +22 °C. Летом, в доме, также улучшился микроклимат, а стены меньше нагреваются от солнца.

О технических нюансах утепления каменной ватой брусового дома и особенностях монтажа металлосайдинга мы расскажем во второй части статьи. Следите за обновлениями на портале!

Теплопроводность бруса: значение в строительстве, справочные данные, факторы, примеры расчетов

Для чего строителю необходимо знать значения теплопроводности разных видов бруса? Каковы эти значения? Что может повлиять на теплопроводность материалов? Давайте попробуем ответить на эти вопросы и привести примеры решения расчетных задач.

Сруб из фрезерованного клееного бруса.

Зачем это нужно

Одна из основных проблем современного строительства – энергетическая эффективность, то есть экономия тепловой энергии путем минимизации потерь через ограждающие конструкции.

Действующий СНиП 23-02-2003 в одном из приложений содержит параметры теплового сопротивления стен, рекомендованные для строительства в разных регионах страны. Приведем их значения:

Регион Тепловое сопротивление стен, м2*С/Вт
Сочи 2,0
Волгоград 2,8
Москва 3,5
Новосибирск 4,2
Хабаровск 4,9
Якутск 5,6

Чтобы вычислить фактическое термическое сопротивление стены, выполненной из известного материала, достаточно знать теплопроводность материала и его толщину. Зависимость между величинами проста и понятна: термическое сопротивление равно отношению толщины к теплопроводности.

Уточним: при многослойной структуре ограждающей конструкции сопротивление рассчитывается для каждого слоя; результаты суммируются.

При многослойной структуре стен теплосопротивление рассчитывается для каждого слоя.

Справочные значения

Для начала сравним сухую древесину с другими строительными материалами. Вот сравнительная таблица теплопроводности бруса, кирпича, керамзитобетона, перлита и минеральной ваты.

Материал Теплопроводность, Вт/м*С
Древесина 0,09-0,18
Минеральная вата (клееные плиты) 0,04
Перлит 0,1
Керамзитобетон 0,73
Кирпич 1,1

Однако фактическая теплопроводность древесины определяется рядом дополнительных факторов, которые мы затронем чуть позже. Вот еще одна таблица теплопроводности – клееного бруса, бруса естественной влажности и так называемого термобруса (профилированного пиломатериала камерной сушки с вклеенным слоем пенополистирола):

Тип бруса Теплопроводность, Вт/м*С
Клееный 0,1
Естественной влажности 0,18
Термобрус 0,07

Склейка из нескольких ламелей гарантирует идеальную геометрию и отсутствие деформаций.

Факторы

А теперь давайте разберемся, за счет чего коэффициент теплопроводности клееного бруса ниже, чем у пиломатериала естественной влажности.

Какие факторы влияют на это свойство древесины?

  • Порода дерева . Разные породы древесины сильно различаются плотностью; между тем увеличение плотности всегда приводит к ухудшению теплоизолирующих качеств. Вспомните: все без исключения утеплители характеризуются пористой структурой; именно пузырьки воздуха и ячейки, препятствующие его естественной конвекции, мешают теплообмену;

Пример: теплопроводность сухой сосны – 0,1 Вт/м*С, а сухого дуба – 0,15.
При этом цена сосны как минимум втрое ниже, что, собственно, и делает ее столь привлекательной в качестве строительного материала.

На фото – клееный дубовый брус. Его стоимость начинается от 50000 рублей за кубометр.

  • Влажность . Теплопроводность клееного бруса ниже, чем у бруса естественной влажности, еще и потому, что ламели, из которых набирается этот материал, проходят камерную сушку. Вода увеличивает среднюю плотность материала, что способствует улучшению теплопереноса;
  • Разнообразные грунтующие пропитки глубокого проникновения . Если лаки лишь образуют тонкую пленку на поверхности, то пропитки могут проникать в структуру древесины на 3-5 сантиметров и опять-таки уплотнять ее, способствуя передаче тепла. Впрочем, некоторое падение теплоизоляционных качеств окупится увеличенным сроком службы сруба.
Читайте также  Ширина ленточного фундамента под дом из бруса

Почему термобрус обгоняет клееный по теплоизоляционным качествам? Очевидно, из-за прослойки материала с куда более низкой, чем у дерева, теплопроводностью: фактически, он представляет собой трехслойную структуру с разными коэффициентами теплопроводности для каждого слоя.

Примеры расчетов

Теперь давайте закрепим наши знания, выполнив своими руками несколько расчетных задач для разной толщины деревянных стен и разных материалов.

Брус естественной влажности, сечение 150 мм, Крым

Нормированное термическое сопротивление стен для Крыма составляет 2,0 м2*С/Вт. Между тем теплопроводность для пиломатериалов естественной влажности, как мы выяснили выше, равна примерно 0,18 Вт/м*С. Теплосопротивление рассчитывается, как мы помним, как отношение толщины к теплопроводности.

Обратите внимание: все величины предварительно переводятся в единицы СИ.
Очевидно, что стена из бруса 150х150 будет иметь толщину 0,15 метра.

Сопротивление теплопереносу будет равным 0,15/0,18=0,83(3) м2*С/Вт. Очевидная инструкция – для соответствия требованиям СНиП стена должна иметь дополнительное утепление.

К слову, деревянный дом с минераловатной шубой существенно превзойдет голый сруб из бруса 150-150 по морозостойкости: точка росы в этом случае окажется в толще утеплителя, а не древесины.

Наружное утепление уменьшит потери тепла и продлит срок службы стен.

Клееный брус, сечение 200 мм, Подмосковье

  1. Снова возьмем нормированное термосопротивление из таблицы выше: оно равно 3,5 м2*С/Вт;
  2. Теплопроводность материала стен нам тоже известна и равна 0,1 Вт/м*С;
  3. Сечение 200х200 миллиметров даст нам толщину стены 0,2 метра. 0,2/0,1=2 м2*С/Вт. Увы, и в этом случае нам понадобится дополнительное наружное или внутреннее (что, кстати, нежелательно с точки зрения расположения точки росы) утепление стен. Полученное значение термического сопротивление достаточно для Краснодара и Крыма, но его не хватает для более холодного климата Московской области.

Деревянные дома не нуждаются в дополнительном утеплении лишь в южных регионах страны.

Заключение

Надеемся, что наш материал будет полезным читателю в расчете утепления стен будущего дома. Дополнительную информацию по строительству срубов из бруса можно найти в прикрепленном видео в этой статье. Успехов!

Теплопроводность бруса

Деревянный брус по праву считается одним из древних строительных материалов, его прототипом является обтесанное бревно. Археологические находки на разных континентах подтверждают, что уже 10 тыс. лет древний человека пользовался этим материалом. В России еще сто лет назад 95% строений возводились из дерева.

Благодаря государственной поддержке, в стране возрождается деревянное домостроение. В 33 российских регионах действует программа «Деревянный город», по этой программе около 30% малоэтажных домов возводиться из дерева. Планируется, что к 2020 объемы строительства такого жилья будут доведены до 2.8 млн квадратных метров в год. Лесоматериал практичен и удобен в применении, 75% загородных и садовых домов построены из оцилиндрованного дерева и бруса.

Конъюнктура рынка предъявляет к стройматериалам новые требования, помимо надежности и долговечности, в число современных приоритетов вошли экологичность и энергосбережение. В полной мере этим требованиям соответствует древесина – тепловое сопротивление стен из деревянного бруса выше, чем у кирпича и бетона.

В общем случае под теплопроводностью понимают свойства различных материалов переносить тепловую энергию, этот свойство определяет качество теплоизоляции домов. Правильный выбор стройматериала для постройки дома позволит отказаться от утепления наружных стен, обеспечит сохранение тепла зимой и поддержание прохладного микроклимата летом.

Применение стройматериала с высоким сопротивлением теплопередачи экономит ресурсы на обогреве и кондиционировании помещений.

От чего зависит теплопроводность

Деревоперерабатывающие предприятия ежегодно производят более 25 млн. кубических метров пиломатериала, в том числе около 7 млн.м3 деревянного бруса. Основной объем пиломатериалов производится из хвойных пород, малые партии лесоматериала изготавливают из лиственных деревьев.

Размеры деревянного бруса установлены ГОСТ, ширина и толщина материала составляет от 130 до 250 мм, длина – 6000 мм. Типоряд включает:

  • Классический цельный (включает двух-, трех- и четырехкантный),
  • Цельный профилированный,
  • Клееный,
  • Клееный профилированный,
  • Термобрус с наполнителем.

На теплопроводность клееного бруса влияет плотность древесины, в зависимости от породы дерева, вес одного кубометра может составлять от 350 до 900 кг. Показатель теплопередачи 200х200 мм бруса из дуба, граба или ясеня, в два раза ниже, чем у сосны и ели. Можно заказать сруб из дуба, но его стоимость будет в несколько раз дороже.

Цельный брус из хвойных пород имеет ряд недостатков: эффект образования глубоких трещин плохо поддающихся локализации, изменение размеров в результате усадки. Для улучшения качества лесоматериала и снижения теплопроводности применяют специальные технологии:

  • Пропитку фенолформальдегидными смолами. Использования пропитки глубокого проникновения снижает теплопроводность на 10-15%, при этом древесина теряет экологическое преимущество – испарения пропитки являются ядовитыми и обладают канцерогенными свойствами,
  • Применение эффективных щелевых утеплителей – способ не улучшает рабочие свойства стройматериала, но позволяет уменьшить теплопотери и экономить на отоплении. Для кладки из бруса 150х150мм теплоизоляция улучшается на 3-5%,
  • Использование клееной древесины. Разнонаправленность волокон в ламелях в сочетании со слоями клея позволяют снизить теплопроводность клееных лесоматериалов до 15%,
  • Полая деревянная конструкция, наполненная вспененным синтетическим утеплителем, имеет самую высокую теплоизоляцию, превышающую показатель теплопроводности цельного бруса тех же размеров почти в 2 раза.

Преимущества клееного пиломатериала

Производство многослойных изделий из древесины более затратное, чем распиловка лесоматериала. Клееный брус изготавливается путем склеивания предварительно высушенных полос из дерева (ламелей) типоряд соответствует стандартным размерам цельнодеревянных образцов. Ламели перед нанесением клеящего слоя подвергаются шлифовке. Для скрепления применяется экологичный синтетический клей. После нанесения клеевого слоя, конструкция помещается под пресс до его полного высыхания. Финишной операцией является калибровка до заданных размеров.

Основные свойства изделий из клееной древесины:

  • Отсутствие усушки и растрескивания в процессе эксплуатации,
  • Высокая прочность, превышающая на 50-70% прочность цельного бруса,
  • Поверхность не требует дополнительной отделки,
  • За счет клеевого слоя создаются сплошные области с повешенной теплоизоляцией, что позволяет улучшить коэффициент теплопроводности клееного бруса на 15-20%,
  • Экологичность.

К недостаткам клееного лесоматериала можно отнести:

  • Повышение стоимости, дом из клееного материала будет стоить в два раза дороже,
  • Использование клея может нарушить воздухообмен во внутренних помещениях и баланс влаги.

Особенности термобруса

Утепленный клееный брус (термобрус) является комбинированным стройматериалом, включающим внешнюю конструкцию из древесины и внутренний слой из синтетического утеплителя – пенополистирола или пенополиуретана. Термобрус является продуктом инновационных технологий, на рынке этот материал появился менее 10 лет назад.

Типовая конструкция включает 80-миллиметровый слой теплоизолятора, защищенного с двух сторон деревянными ламелями толщиной 40 мм. Слои из разнородного материала надежно соединены термоскреплением. По геометрическим параметрам термобрус повторяет конфигурацию цельного бруса 160х160, но теплопроводность такой конструкции 2 раза ниже.

Помимо уникальной теплопроводности, термобрус имеет существенные преимущества:

  • Строения из него получаются легкими, могут возводиться на облегченном фундаменте;
  • Стоимость термобруса ниже клееной древесины;
  • Экономный расход древесины позволяет заказать лицевые ламели из ценных пород дерева;
  • Синтетический наполнитель относятся к негорючим материалам;
  • Вспененный полимер имеет мелкоячеистую структуру, ячейки заполнены инертным газам и обеспечивают низкую паропроницаемость, что препятствует накопление влаги и появлению плесени;
  • Материал экологичен.

Облегченная конструкция имеет свои недостатки. Так, на стену из термобруса нельзя повесить выносной блок кондиционера.

Термобрус с рекордно низким коэффициентом теплопроводности обеспечивает надежную теплоизоляцию строений даже в условиях Крайнего севера и является перспективным материалом для малоэтажного домостроения.

Заключение

Насыщенность рынка обеспечивает большой выбор стройматериалов для строительства домов, оценить их теплопроводность можно по данным, приведенным в таблице.

Наружное утепление дома из клееного бруса

Обычный брус – это качественный и дышащий материал. Но у него есть ряд минусов, которые увеличивают сроки стройки. Цельная древесина долго сохнет, может деформироваться.

Чтобы избежать этих и других недостатков, используют клееный брус. Но достаточно ли теплым он будет, понадобится ли выполнять утепление дома из клееного бруса снаружи во время его эксплуатации или лучше это сделать заранее?

Холодный ли дом из клееного бруса?

Чтобы разобраться в этом вопросе, нужно понять, что из себя представляет строительный материал. Клееный брус – это деревянное изделие, которое внешне напоминает обычный брус. Его набирают из древесного материала: обрезки от распиловки ствола, другие брусья. Сырье трамбуют и упаковывают в ламели (доски), которые просушивают и склеивают между собой в цельный брус.

Читайте также  Проекты коттеджей из бруса 2 этажа

В готовое изделие добавляют только качественное сырье: без обзола, гнили, больших сучков и других дефектов древесины. Получается довольно прочный и сухой материал. Он не уступает обычному брусу по показателям теплопроводности, а где-то даже превосходит его. Различают два вида клееного бруса:

  • Обычный. Недорогой материал, без утепления.

  • С утеплением. Между ламелями прокладывают слой утеплителя. Довольно дорогой продукт.

Первый вариант хорошо сохраняет тепло в доме, если во время возведения стен дома не были нарушены технологии строительства. Но ему может потребоваться дополнительное утепление снаружи. Стройматериал второго типа ставят как есть. Без дополнительного утепления. Дома из такого клееного бруса не остывают, и держат тепло не хуже цельной древесины.

Обычный брус выпускают в размере от 100 до 180 мм. Клееное изделие может достигать отметки в 300 мм (для несущих стен дома). В продаже можно найти клееный брус с утеплением толщиной до 270 мм. Стена дома из таких стройматериалов будет держать тепло много лучше.

Продувается ли такой дом?

В этом случае мы говорим о свищах, которые могут возникнуть на обычном брусе. Геометрия дерева изменяется со временем. Это происходит из-за двух вещей:

  1. Усадка. Даже сухое оцилиндрованное бревно дает усадку в пределах 10-15%. Клееный брус осядет за год максимум на 1%. Его геометрия практически не изменится.
  2. Мостики холода. Обычный брус имеет ровную поверхность, без пазов. Воздух легко проходит через такую щель. Клееное изделие имеет пазы. Вы можете купить клееный брус с «гребенкой», чтобы избежать прямых мостиков холода.

Клееный брус подгоняют между собой как кубики конструктора. Они плотно садятся, не дают усадки. Все это сводит к минимуму образование щелей и сквозняков в доме.

В качестве клеящей основы используют вещества на основе меланина или полиуретана. Он не выделяет едких паров. Из него не выдувается «химия», как считают некоторые неопытные эксперты.

Какая теплопроводность у древесины в сравнении с другими материалами?

Стоит заранее сделать точные подсчеты материала. Узнать, какой брус потребуется для строения в заданном регионе, рассчитать точную величину стен дома, которые нужно возвести для круглогодичного проживания.

Теплотехнический расчёт стен

Точным расчетом занимаются еще на этапе проектирования. Нужно заранее знать все вводные, чтобы сделать дом теплым, не выкидывая кучу денег на отопление. Теплотехнический расчет проводят по формуле:

R=a х GSOP+b

  • R – коэффициент сопротивления теплопередачи;
  • a,b – дополнительные коэффициенты (табл. 3 СП);
  • GSOP – произведение разниц величин по градусам (внутри дома и снаружи) и дням, в которые нужно топить помещение (СНиП 23-01 от 1999).

Посмотрим на примере. Возьмем город Казань. Из СНиПа берем значение GSOP на 215 суток отопления, со средней температурой -5,2 снаружи и +18 внутри дома. Получим GSOP=215x[18-(5,2)]=4988. Показатели коэффициентов «a» и «b» для Казани равняются 0,00035 и — 1,4 соответственно. Подставим в формулу:

Коэффициент теплопроводности нельзя связать напрямую с толщиной стен дома. Узнать толщину строительного материала можно через коэффициент сопротивления теплопередачи.

Зная параметр R, можно вычислить толщину стены дома из клееного бруса. Для этого нужно умножить R на коэффициент теплопроводности клееного бруса. Последний равняется 0,1 Вт/м*С. Для нашего примера получим стену дома примерно в 310 мм (0,35 м).

Рассмотрим сводную таблицу для разных регионов России:

Регион проживания Рекомендуемое тепловое сопротивление стен Рекомендуемая толщина стен из клееного бруса
Ставрополье, Астрахань 2,1 м2*С/Вт 210 мм
Москва, Красноярск, Алтай 3,5 м2*С/Вт 350 мм
Камчатка, Хабаровск 4,9 м2*С/Вт 490 мм
Якутск, Воркута 5,6 м2*С/Вт 560 мм

Если вы сомневаетесь в собственных расчетах, лучше обратиться за помощью к профессионалам.

Какая толщина стен нужна для круглогодичного проживания?

Рекомендуемая толщина стен – это показатель, который привязан к идеальным условиям. На практике дело может обстоять иначе. На сохранение тепла также влияет: климат, наличие ветров, расположение строения, ландшафт.

Все эти факторы могут стать дополнительными условиями для теплопотерь. Предлагаем еще одну таблицу, которая составлена с учетом некоторых климатических условий. В ней указаны наиболее популярные модели бруса, а также места его применения, с учетом круглогодичного проживания.

Выбор сечения клееного бруса в зависимости от территориального расположения:

Толщина материала Использование Регионы
240 мм Круглогодичное, минимальное отопление Морозные и ветряные
200 мм Круглогодичное, среднее отопление Любые с умеренным климатом
160-168 мм Сезонное или круглогодичное, с условием хорошего отопления Любые с теплым климатом

Стоит учесть, что через стены дома уходит всего 33% тепла. Основные потери идут через: двери и проемы (27%), подвальные помещения и чердаки (21%), вентиляцию (19%).

В каких случаях нужно утеплять дом из клееного бруса

Клееный брус теплее, чем цельная древесина или оцилиндрованное бревно. Однако и его нужно и можно утеплять в ряде случаев:

  1. Когда строение уже возведено. В доме сильно холодно в зимнее время года. Топить дорого и не всегда спасает. Утепление стены дома снаружи станет отличным вариантом.
  2. При больших затратах на отопление. В этом случае его может хватать, чтобы сохранять тепло. Но затраты даже на минимальное отопление будут слишком высоки. Например, когда нет газовой магистрали поблизости, а работает электрический котел. Есть смысл установить утепление снаружи.
  3. При проектировании. Клееный брус – это недешевый материал. Возможно, проще сделать внешнюю стену дома с утеплением, а не переплачивать за еще один слой бруса.
  4. При установке вентилируемого фасада. Дополнительное утепление снаружи не будет лишним, тем более что утеплитель будет скрыт за внешней облицовкой.

Утеплять дом или нет – решать хозяевам дома. В любом случае стоит задуматься над утеплением еще в начале стройки.

Как выбрать теплоизоляцию для утепления

На рынке теплоизоляции можно найти несколько вариантов:

  • Пенопласт.
  • Пенополистирол.
  • Пенополиуретан.
  • Минераловатные плиты.

Первые три стоят дешевле, чем минеральная вата. Они не пропускают влагу, не держат воду, горят и не дышат (они не подходят для утепления дома снаружи из клееного бруса, да и любого другого деревянного дома). Минеральная плита легко напитывает жидкость и конденсат, не горит, пропускает воздух. Для утепления домов снаружи из бруса предпочтительней именно последний вариант, так как синтетические теплоизоляторы не дают дому дышать.

Устанавливайте ветро и гидрозащиту, чтобы минеральные маты не напитывали влагу.

Три серьезных минуса дома из клееного бруса (видео)

Каковы преимущества и недостатки утепления дома снаружи из клееного бруса

Утепление дома снаружи имеет больше плюсов, чем минусов. Поэтому начнем именно с них:

  1. Утепление дома позволяет экономить на стройматериале.
  2. Утепление дома уменьшает расходы на отоплении.
  3. Меньшая толщина стен дома за счет лучших показателей теплопроводности утеплителя.

Глобальных минуса всего два:

  1. Нужно делать дополнительную облицовку. Например, ставить вентилируемый фасад, так как здание будет иметь непрезентабельный внешний вид.
  2. Установку утеплителя делают в сухое время (если речь идет о минеральной вате).

Какие существуют правила утепления дома из клееного бруса

Монтаж утепления требует соблюдения ряда мер и правил:

  1. Обязательно устанавливайте ветро и гидрозащиту, чтобы перенеси точку росы от дерева на внешнюю часть фасада.
  2. Не работайте во время дождя или прочих осадков, чтобы влага не осталась между утеплителем и стеной. Особенно важно соблюдать данное требование при работе с минераловатными плитами.
  3. Надевайте средства защиты: респиратор и перчатки, если работаете с минеральной ватой.
  4. Закрепляйте утеплитель плотно на стене дома. Не экономьте на крепеже.

Заранее просчитайте утепление. Учитывайте расчетные параметры с небольшим запасом.

Сколько будет стоить отопление дома?

На стоимость отопления влияют несколько факторов:

  1. Толщина стен дома и наличие утепления.
  2. Климат, погодные условия, ветреность.
  3. Площадь отапливаемых помещений.
  4. Наличие свищей, щелей.
  5. Теплопотери на: дверях, окнах, чердачном помещении.
  6. Утепление пола.
  7. Вид топлива: газ, дрова, уголь, электричество.
  8. Стоимость топлива в конкретно взятом регионе.

Точные расчеты проводить сложно. Но одно можно сказать наверняка. Расходы на отопление будут ниже, чем в обычном брусовом доме, при учете, что толщина стен дома имеет одинаковое значение.

Как правильно утеплить фасад деревянного дома из бруса в 100 мм, видео