Теплопроводность клееного бруса в сравнении

Теплопроводность клееного бруса

При выборе материалов для строительства дома учитываются различные факторы, среди которых немаловажное значение имеют показатели теплопроводности. Чтобы дом был теплым и уютным, а затраты на его отопление небольшими, важно минимизировать тепловые потери. Деревянные дома всегда отличались прекрасными теплоизоляционными характеристиками. Например, коэффициент теплопроводности сосны – 0,18 Вт/м*С.

Но этот показатель может меняться в зависимости от плотности, влажности и других особенностей древесины. Поэтому пиломатериалы предварительно проходят специальную подготовку. Благодаря использованию современных технологий, застройщики получили отличную альтернативу оцилиндрованным бревнам – клееный брус. Он превосходит другие стройматериалы по многим параметрам, включая и коэффициент теплопроводности – у клееного бруса этот параметр равен 0,1 Вт/м*С.

Сравнение теплопроводности клееного бруса и других стройматериалов

Теплопроводность – важное свойство стройматериала, отражающее его способность принимать тепло от более нагретых объектов или передавать его менее теплым телам. Чем ниже коэффициент теплопроводности, тем лучше материал сохраняет тепло. В нижеприведенной таблице можно наглядно оценить, насколько клееный брус превосходит другие стройматериалы по способности противостоять тепловым потерям.

Материал Коэффициент теплопроводности, Вт/м*С
Клееный брус 0,1
Сухая древесина 0,09–0,18
Сосна, ель поперек/вдоль волокон 0,09/0,18
Дуб поперек/вдоль волокон 0,1/0,23
Профилированный брус 0,18
Пенобетон 0,08–0,47
Кирпич керамический пустотелый 0,35–0,52
Кирпич красный глиняный 0,56
Керамзитобетон 0,66–0,73
Кирпич силикатный 0,7–1,1
Бетон 1,51
Железобетон 1,69–2,04
Мрамор 2,91
Гранит 3,49

Прекрасные эксплуатационные характеристики клееных брусьев обеспечиваются благодаря особой технологии их изготовления – тщательно высушенные доски из хвойных пород древесины составляются в пакеты и склеиваются между собой с применением специального экологически безопасного клея и прессования. Такая слоистая конструкция обладает многочисленными достоинствами, одним из которых является высокая энергоэффективность. Она достигается благодаря низкой теплопроводности древесины и клея, которые используются при создании клееного бруса.

Поскольку плотность этого материала сравнительно низкая (порядка 500 кг/м3), показатели его теплопроводности также невысоки, что позволяет строить из клееного бруса уютные и комфортные дома. При этом стены домов можно делать более тонкими, чем при использовании других материалов. Например, стены из клееного бруса толщиной 150 мм обеспечивают примерно такую же защиту от тепловых потерь, как и стены из оцилиндрованного бревна диаметром 240 мм.

Преимущества клееного бруса по сравнению с обычным

Сравним клееный и обычный брус по теплопроводности и ряду других важных критериев.

Критерий для сравнения Обычный брус Клееный брус
Теплопроводность По сравнению с оцилиндрованным бревном, он меньше накапливает влагу, поэтому лучше противостоит тепловым потерям, но клееному брусу по данному параметру уступает. Требует дополнительной теплоизоляции стен и конопатки. Теплопроводность клееного бруса почти вдвое меньше, чем обычного (0,1 и 0,18 Вт/м*С). В дополнительном утеплении дома из этого материала не нуждаются.
Экологичность Этот материал сохраняет все свойства обычной древесины, включая и экологическую чистоту. Экологичность Этот материал сохраняет все свойства обычной древесины, включая и экологическую чистоту. Доски для создания дерева – такой же экологически чистый материал, как и другая древесина. Используемый для их соединения клей и защитные пропитки также абсолютно безопасны. Главное – покупать стройматериалы у надежных производителей с безупречной репутацией.
Прочность, устойчивость к деформации и биологическому разрушению При хорошей обработке такой материал служит долго, но при высыхании он может немного деформироваться, а при отсутствии надлежащей обработки – гнить. Клееная древесина очень прочна (благодаря чередованию направления волокон), уверенно сохраняет свою форму и размеры, дает минимальную усадку (1%) и при своевременной обработке уверенно противостоит гнилостным поражениям и другим негативным воздействиям.
Устойчивость к возгоранию Обычный брус необходимо обрабатывать специальными составами, чтобы снизить его пожароопасность. Клееный брус устойчив к возгоранию благодаря отсутствию трещин и щелей, а также за счет обработки специальными пропитками. Со временем обработку антипиренами необходимо повторять.
Экономическая выгода Стоимость такого материала ниже, чем клееного бруса или оцилиндрованного бревна, но важно предусмотреть дополнительные затраты на утепление стен, а также внешнюю и внутреннюю отделку. Сам материал стоит дороже, зато обеспечивается экономия на дополнительной отделке и утеплении.

Коэффициент сопротивления теплопередачи

Поскольку коэффициент теплопроводности не связан с толщиной материала, его практическое использование затруднительно. Поэтому на практике широко используется обратный параметр – коэффициент сопротивления теплопередачи. Он рассчитывается как отношение толщины материала к его коэффициенту теплопроводности. Требования к данному параметру при строительстве жилых зданий значатся в СНиП II-3-79 и СНиП 23-02-2003.

В зависимости от региона, в котором планируется строительство дома, рекомендованные значения коэффициента сопротивления теплопередачи материала могут быть различными:

Регион Рекомендуемое тепловое сопротивление стен (min), м2*С/Вт
Якутск, Воркута 5,6
Хабаровск, Чукотка, Камчатка 4,9
Новосибирск, Магадан 4,2
Москва, Санкт-Петербург, Красноярский край, Владимир, Алтай 3,5
Волгоград, Белгород 2,8
Астрахань, Ставрополь 2,1
Сочи 2,0

Для расчета термического сопротивления стены из конкретного материала нужно разделить толщину стены на коэффициент теплопроводности материала, из которого она сделана. Таким образом, для расчета рекомендуемой толщины стен нужно умножить коэффициент теплопроводности на значение теплового сопротивления. Выходит, что при строительстве дома из клееного бруса в Подмосковье или Санкт-Петербурге рекомендуемая толщина стен составляет 350 мм.

В действительности дома и коттеджи из клееного бруса с толщиной стен от 200 мм не нуждаются в дополнительном утеплении и стойко выдерживают даже сильные морозы на севере нашей страны. Дополнительное утепление может потребоваться стенам дачных домов и других сооружений, выполненных из клееного бруса с меньшей толщиной.

Выбор сечения клееного бруса

Выбор ширины сечения клееного бруса зависит от особенностей его использования, прежде всего – от назначения строительного объекта и региона страны, в котором планируется его возведение.

Толщина клееного бруса, мм Предпочтительное использование Регионы
240 Дома для круглогодичного проживания Наиболее морозные и ветреные широты
200, 212 Дома для круглогодичного проживания. В большинстве случаев – оптимальный выбор по сочетанию цены и расходов на отопление. Любые
160, 168 Дома для сезонного проживания и временного пребывания зимой. Гостевые, дачные домики, бани. Любые. Области с теплым климатом
125 Летние домики, барбекю, веранды, беседки, бани, строения, в которых не планируется проживание в зимнюю пору, межкомнатные перегородки Дома для круглогодичного проживания Любые. Регионы с мягким климатом
85 Беседки, хозяйственные постройки, лестницы, оконные конструкции и пр. Любые

Независимо от того, брус какой толщины вы выберете, стоит учесть, что тепловые потери через стены дома не превышают 33%. Остальное теряемое тепло уходит через оконные и дверные проемы (27%), подвальные и чердачные перекрытия (21%) и вентиляционную систему (19%). Поэтому толщина бруса играет не самую важную роль для обеспечения общей энергетической эффективности дома.

Выводы

Дома из клееного бруса – теплые и комфортные. Они хорошо сохраняют тепло зимой и прохладу летом, требуют сравнительно небольших затрат на отопление и отличаются приятным микроклиматом. Но чтобы построенный дом был максимально уютным и защищенным от существенных тепловых потерь, нужно еще на этапе его проектирования использовать комплексный подход к обеспечению его энергоэффективности. Дома для постоянного проживания обычно строятся из клееного бруса с сечением 200х280 или 212х192 мм, а в наиболее холодных регионах применяется брус с сечением 240х192 или 240х280 мм.

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.

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.

Читайте также  Как хранить брус зимой на улице

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

Характеристики клееного бруса

Клееный брус считается одним из лучших материалов в деревянном домостроении. Разбираемся, так ли это на самом деле: рассматриваем его характеристики и рассказываем, на что обращать внимание при выборе застройщика. Основные характеристики клееного бруса:

  1. Плотность
  2. Огнестойкость
  3. Теплопроводность
  4. Влажность

Рассмотрим каждую из этих характеристик подробнее.

Плотность

Этот параметр зависит от сорта древесины, из которой сделан брус.

  • Лиственница. Самый прочный, а потому самый дорогой материал. Плотность 580 кг/м3.
  • Сосна. Жесткое и при этом эластичное дерево. Плотность 520 кг/м3.
  • Ель по характеристикам максимально приближена к сосне. Плотность 430 кг/м3.
  • Кедр. Устойчив к гниению, природный антисептик. Плотность 420 кг/м3.

Чаще всего для частного домостроения используют ель и сосну: остальные породы встречаются реже, поэтому их производство стоит гораздо дороже.

Важный момент: при одинаковой плотности клееный брус весит почти вдвое меньше деревянного массива. При естественной влажности куб древесины весит 700 кг, а куб высушенного бруса – около 450 кг.

Огнестойкость

По сравнению с тем же массивом у бруса высокая пожароустойчивость: он относится к категории R6. Это связано с технологией изготовления: когда древесина в массиве сушится естественным путем, в ней образуются щели и трещины. А это увеличивает способность горения материала. Ламели, из которых делают брус, просушивают в специальных камерах и склеивают между собой под прессом – получается практически монолит с высокой плотностью. В его толщу почти не поступает кислород, поэтому горение такого материала гораздо ниже.

Теплопроводность

Важный параметр для комфортной жизни в доме: чем она ниже, тем лучше материал удерживает тепло в помещении. Коэффициент теплопроводности клееного бруса – 0,1 Вт/м*с. Для сравнения, у древесины этот параметр колеблется 0,4 до 0,15 Вт/м*с. А у кирпича – от 0,4 до 0,8 Вт/м*с.

Влажность

Природная влажность разных сортов дерева может варьироваться от 30 до 80%. Но, как мы уже говорили, брус в процессе производства просушивают. Влажность клееного бруса по госту – 11-14%. Поэтому коттеджи из него дают максимальную усадку. В них можно делать ремонт сразу после строительства, не опасаясь, что потрескаются стены или искривятся оконные проемы.

Стандартные размеры и виды клееного бруса

  • Длина – до 18 000 мм;
  • Сечение – от 80 до 360 мм;
  • Количество ламелей – от 2 до 10;
  • Технология склеивания – горизонтальная (ламели соединяются в горизонтальной плоскости), вертикальная (ламели склеиваются по вертикали), салонная (ламели в блоках склеиваются по вертикали, а потом эти блоки соединяются по горизонтали);
  • Тип профилирования – под теплоизоляцию или без применения теплоизоляционного материала.

Формирование цены на клееный брус

Глобально стоимость бруса зависит от двух факторов – сорта древесины и его сечения.

У нас часто спрашивают, какие размеры клееного бруса нужны для строительства дома? Для средней полосы России достаточно стандартной толщины 160 мм, если коттедж будет отапливаться газом. И 205 мм, если вы будете использовать альтернативные теплоносители. Чем больше сечение бруса, тем выше будет цена– и, соответственно, затраты на строительство.

Длина при этом на показатели почти не влияет.

Дом из высокого бруса смотрится более презентабельно, так как на нем меньше швов. Но и стоить он будет дороже.

В целом по характеристикам клееный брус превосходит другие материалы из дерева. Естественно, это влияет на его цену. Изготовление и монтаж стенового комплекта на фундаменте заказчика стоит от 13 000 рублей за м2 площади дома.

Но зато такой дом точно будет теплым и комфортным для жизни.

Остались вопросы? Более подробную консультацию вы можете получить в офисе Alkor Group. Мы занимаемся производством бруса и строительством из него более 20 лет, знаем все тонкости работы с ним. Поэтому сможем подобрать для вас материал с оптимальными характеристиками.

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.

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!

Что лучше оцилиндрованное бревно или клееный брус

Несмотря на появление пеноблоков, дома из дерева не теряют популярности в России. Далее рассмотрим особенности клееного бруса и оцилиндрованного бревна, а также сравним их между собой.

Особенности клееного бруса

Клееный брус – это современный материал с высоким уровнем прочности. Изготавливается не из цельного бревна, а из склеивания досок высокого качества. Готовые доски (ламели) сушатся и склеиваются под прессом. Ламели располагаются двумя способами – горизонтально и вертикально. Существует несколько типов клееного бруса:

  • Простой
  • Профилированный
  • Утепленный

Характеристики

  • Влажность: 12±3%
  • Теплопроводность: 0,1 Вт/(м·°С). Для сопоставления: сосна — 0,18, железобетон — 2,04, пенобетон — 0,37 Вт/м·°С.
  • Утепленный клееный брус в 2,5 раза эффективнее удерживает тепло в сравнении с бревном.
  • Устойчивость к деформации: высокая – со временем материал не деформируется и не меняет правильность заданных геометрических форм.
  • Усадка стен. 1-1,5 см, в некоторых случаях возможна 3-4 см.
  • Класс огнестойкости Г (трудно горючий).

Плюсы

  • В процессе эксплуатации клееный брус не подвергается деформации, потому что перед производством древесина сушится.
  • Клееная древесина отличается хорошей прочностью. Вызвано такое явление тем, что при изготовке бруса указывается противоположное направление волокон в древесине.
  • Постройка из клееного бруса совершенно экологична. Клей используемый при изготовлении не токсичен, и древесина не теряет полезные свойства.

Минусы

  • Относительно высокая цена (в сравнении с обычным брусом и некоторыми другими материалами).
  • Большой вес, требующий прокладки мощного фундамента.

Особенности оцилиндрованного бревна

Условно ОЦБ разделяют на две разновидности:

  • Диаметром до 24 см – используется для постройки небольших сооружений (дачи, беседки, гостевые домики и т.д.).
  • От 24 до 32 мм – применяется для строительства частных домов и иных крупных сооружений.

Технические характеристики оцилиндрованного бревна

Технология производства и эксплуатационные параметры зависят не от размеров, а от сорта (1 и 2).

Показатель 1 сорт 2 сорт
Используемые породы древесины. Пихта, сосна, лиственница, ель.
Номинальная длина, м. 3-6,5 с шагом в 50 см
Максимальное отклонение длины по ГОСТ 9463-88, м. 0,03-0,1
Диаметр, см. 18-32
Допустимое количество червоточин и отверстий на 1 метр. До 5
*Коэффициент теплопроводности, Вт/(м·°C). 0,09-0,18
Стрела прогиба кривизны, %. 1 1,5

*Фактическая теплопроводность оцилиндрованного бруса зависит от условий эксплуатации и изначальной увлажненности материала. Поэтому принято использовать среднее значение – 0.14, хотя этот показатель может варьироваться.

Типоразмеры оцилиндрованного бруса

Достоинства

  • Материал экологически чистый – это 100%-е дерево, при производстве которого не используются токсичные вещества. При горении древесины не выделяются канцерогены и яды.
    Важно знать: во время пожара основной вред здоровью наносит едкий дым, вызванный горением токсичных веществ.
  • В нём сохранены все преимущества древесины. Дома из такого материала «дышат», т.е. имеют естественный воздухообмен и благоприятный микроклимат.
  • Низкая теплопроводность обеспечивает сохранение комфортной температуры в любое время года. Это также снижает энергетические затраты на отопление дома.
  • Привлекательный внешний вид. Дома из оцилиндрованного бруса смотрятся эстетично и уютно. Впрочем, это достаточно субъективно, ибо вкусы у всех разные.
  • Брус относительно прост в обработке, что позволяет произвести подгонку (добившись отсутствия швов и щелей), обеспечив высокие теплоизоляционные свойства.
  • Высокие тепло- и звукоизоляционные свойства. Поэтому оцилиндрованный брус популярен в холодных регионах (например, в Сибири более 50% частных домов построено из этого материала).
  • Небольшой вес материала. При строительстве дома из ОЦБ не требуется воздвигать прочный фундамент.

На оцилиндрованном бревне при производстве делают специальные пазы, которые упрощают процесс укладки.

Недостатки

  • Эксплуатационные характеристики оцилиндрованного бревна сильно зависят от способа сушки. Если технология не была соблюдена (что случается в кустарном производстве), то древесина начнет трескаться уже через 2-3 года.
  • После усадки требуется дополнительная конопатка. Таким образом, фасад дома можно отделать не раньше чем через год после строительства.
  • Если ОЦБ изначально был чрезмерно увлажненным, после усадки в фасаде могут образоваться трещины, в которых будет появляться грибок.
  • Необходимость периодически (каждые 5-10 лет, в зависимости от климата) обрабатывать антисептиками и другими защитными пропитками.

Сравнение материалов

Критерий Клееный брус Оцилиндрованное бревно
Коэффициент усадки 1,5-2% Внутреннюю отделку допустимо начинать спустя 6 месяцев после строительства. 8-10%. Отделку дома можно начинать не раньше чем через год после строительства.
Теплопроводность Низкая, поэтому дома из такого материала дольше сохраняют тепло. Зависит от технологии производства и условий хранения. Некачественное ОЦБ может иметь теплопроводность в 2-3 выше стандартных параметров.
Уровень деформации при высыхании Низкий. Средний.
Экологичность В процессе производства применяются клеевые составы на основе безвредных химических соединений. Полностью натуральное производство.
Необходимость дополнительной теплоизоляции Благодаря конструктивным особенностям клееного бруса, дополнительная теплоизоляция не требуется, даже со временем. Необходимость конопатить швы, причем дважды: во время строительства и после усадки (спустя 12-18 месяцев)
Долговечность При соблюдении технологии строительства и правильной эксплуатации, дома из этих материалов могут простоять до 100 лет.
Средняя стоимость, за кубический метр, рублей От 21150. От 8 000.

Выводы

Резюмируя, приведем пункты, по которым ОЦБ выигрывает у клееного бруса:

  • Стоимость – в 2-3 раза ниже.
  • Вес в 1,5-2 ниже.

Клееный брус выигрывает по большинству оставшихся параметров:

  • Безопасность – клееный брус менее горюч. Все строительные материалы горят. Разница в том, сколько времени им требуется для возгорания (от этого и зависит класс пожаробезопасности).
  • Минимальный уровень деформации, достигаемый за счет применения технологии склеивания ламелей.
  • Не требует дополнительной теплоизоляции.
  • Минимальная усадка.

Вывод: клееный брус для строительства дома предпочтительнее, несмотря на стоимость.

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.