Тепло ли в доме из бруса?

Каким должен быть дом в наших широтах? У каждого человека будет своё мнение касаемо этажности, стиля, внешнего вида и материала. Но кое в чём все будут абсолютно солидарны — он должен быть тёплым. То есть быстро протапливаться при минимальных финансово-энергетических затратах и хорошо держать тепло. Особенно большие споры вызывают деревянные дома. Кто-то утверждает, что достаточно толщины стены в 150 мм, а кто-то со ссылкой на нормативную базу говорит, что минимум 35 см! Но видели ли вы где-нибудь такие дома? Вот и мы нет. Словом, «слышу звон, да не знаю, где он». Давайте объективно разберёмся в этом вопросе и дадим однозначный ответ.

Теплопроводность древесины

Строительство домов из дерева ведется как в отношении маленьких дачных домиков, небольших домов для постоянного проживания или загородного отдыха, так и в отношении больших коттеджей. Одним из важнейших факторов является достаточно низкая теплопроводность древесины. Сравним данные на конкретных примерах.

* Данные из СНиП II-А.7-62 Строительная теплотехника и СНиП II-3-79 Строительная теплотехника

Строительный материал	Плотность, кг/м3	Теплопроводность, Вт/(м*град)	Теплоемкость, Дж/(кг*град)
Бетон на гравии или щебне из камня*	2400	1,51	840
Бетон на песке	1800..2500	0,7	710
Блок газобетонный	400...800	0,15...0,3	-
Блок керамический поризованный	-	0,2	-
Газо- и пенобетон*	800	0,21	840
Известняк (облицовка)*	1400 - 2000	0,49 - 0,93	850 - 920
Керамзитобетон на кварцевом песке с поризацией*	1200	0,41	840
Керамзитобетон легкий	500 - 1200	0,18 - 0,46	-
Керамзитобетон на керамзитовом песке*	1800	0,66	840
Керамика теплая	-	0,12	-
Кирпич красный плотный	1700 - 2100	0,67	840 - 880
Кирпич красный пористый	1500	0,44	-
Кирпич облицовочный	1800	0,93	880
Кирпич силикатный	1000 - 2200	0,5 - 1,3	750 - 840
Кладка из глиняного обыкновенного кирпича (ГОСТ 530-80) на цементно-песчаном растворе*	1800	0,56	880
Кладка из керамического пустотного кирпича на цементно-песчаном растворе*	1200 - 1600	0,35 - 0,47	880
Кладка из силикатного кирпича (ГОСТ 379-79) на цементно-песчаном растворе*	1800	0,7	880
Ракушечник	1000 - 1800	0,27 - 0,63	-

Теплопроводность и другие свойства древесины разных пород деревьев

Строительный материал	Плотность, кг/м3	Теплопроводность, Вт/(м*град)	Теплоемкость, Дж/(кг*град)
Берёза	510..770	0,15	1250
Дуб вдоль волокон*	700	0,23	2300
Дуб поперек волокон (ГОСТ 9462-71, ГОСТ 2695-83)*	700	0,1	2300
Кедр	500 - 570	0,095	-
Клён	620 - 750	0,19	-
Липа, (15% влажности)	320 - 650	0,15	-
Лиственница	670	0,13	-
Пихта	450 - 550	0,1 - 0,26	2700
Сосна и ель вдоль волокон*	500	0,18	2300
Сосна и ель поперек волокон (ГОСТ 8486-66, ГОСТ 9463-72)*	500	0,09	2300
Сосна смолистая 15% влажности	600 - 750	0,15 - 0,23	2700
Тополь	350 - 500	0,17	-

Если сравнить показатели в таблицах, то хорошо видно, что теплопроводность древесины ниже теплопроводности многих стеновых материалов. Лишь некоторые современные материалы приближаются, поэтому показатель с деревом (в таблицу не выведены данные по утеплителям, т.к. это не конструктивный материал, который будет рассмотрен в отдельной статье).

При сравнении разных видов пород необходимо отметить, что на показатель теплопроводности древесины оказывает влияние её плотность и влажность. Плотность одной и тоже породы дерева может зависеть от места произрастания. По этой причине в таблице местами указаны несколько показателей.

Одной из самых "теплых" пород деревьев является кедр. Его коэффициент теплопроводности составляет 0,095 Вт/(м*С). Дом, построенный из кедра, будет очень хорошим вложением, так как позволит экономить на отоплении.

Ель также является хорошим решением для строительства в плане экономии на отоплении. Схожа с елью пихта, но только при условии, что нет повышенной смолистости. Именно смолистость сосны и её плотность отодвигает её на следующую позицию.

Плотность деревьев, особенно хвойных, очень зависит от места их произрастания, а это сказывается на теплопроводности. Показательным примером является именно сосна.

Так в северных районах России, например, Астраханская область, которая славится мачтовыми соснами с малой сбежестью ствола, годовой прирост у сосны не большой, древесина плотная. В Вологодской области часто предпочитают строить из ели, а не из сосны. В то же время в южной тайге сосна имеет резкий прирост летом с древесиной меньшей плотности. В результате теплопроводность такой сосны ниже, но и сбежесть больше.

В строительстве закрепилась практика применения для расчетов усредненного коэффициента теплопроводности для деревянных домов на основе средних данных по сосне, то есть 0,15 Вт/(м*0С). В действительности, если рассматривать сухую древесину, то коэффициент теплопроводности составит 0,11 - 0,13 для ели, пихты, сосны и лиственницы и менее 0,1 Вт/(м*0С) для кедра. Эти показатели сопоставимы, например, с газосиликатным блоком автоклавного производства.

Как понять, куда уходит тепло?

Тепло может покидать дом совершенно разными путями. Возможно, сразу несколькими, а может быть — через одно слабое место, оставленное во время строительства и утепления. Самый надёжный способ выяснить, где именно проблемы, почему растут счета за отопление, резко увеличились расходы топлива для котла или печи — тепловизионное обследование. Проводить его нужно в холодное время года, предварительно жарко натопив печь или увеличив мощность котла, чтобы наглядно увидеть, куда и как уходит тепло. Но можно определить места теплопотерь и по явным признакам, это доступно каждому домовладельцу без затрат и усилий.

Первое — тепло уходит через цоколь и фундамент

Определить это легче лёгкого — в доме жарко натоплена печь, батареи горячие, но ноги мёрзнут. Невозможно ходить босиком, дует снизу. В итоге все усилия протопить дом оказываются напрасными, сидеть на полу дискомфортно. При этом, например, если забраться с ногами на диван — всё нормально, ощущение холода практически пропадает. Это явно говорит о том, что утеплением фундамента владельцы пренебрегли.

Второе — тепло уходит через крышу

На первом этапе владельцев должен насторожить тот факт, что комнаты верхнего этажа и мансарда выстывают намного раньше и быстрее, чем помещения внизу. Кроме того, на кровле будет образовываться больше сосулек. И снег будет таять в местах, где тепло выходит на улицу через кровельное покрытие. Заметить это просто, выйдя на улицу. Проталины на кровле означают, что теплоизоляция верхнего перекрытия или совмещённого покрытия мансарды была сделана некачественно.

Третье — тепло уходит через стены

Определить это тоже легко. Стены просто будут на ощупь очень холодными, практически ледяными. Кроме того, при сильном ветре быстрее будут остывать комнаты, расположенные с подветренной стороны. И угловые помещения. В случае плохого утепления фасада теплее всего в доме будет в комнатах, у которых стены на улицу не выходят, то есть во внутренних помещениях. Ещё одно наглядное доказательство некачественного утепления стен — появление плесени.

Четвёртое — тепло уходит через двери и окна

Определяется просто — нужно намочить руку и провести по периметру окна — сразу почувствуете лёгкий холодный ветерок. Так же проверяется и входная дверь. Кроме того, на двери будет появляться конденсат и даже иней, окна начнут «плакать», а на откосах появится плесень. Проверить сквозняки от закрытого окна поможет свеча, поставленная на подоконник. Пламя будет заметно колебаться в сторону комнаты.

Пятое — потери тепла через вентиляцию и дымоход

Например, вы натопили в доме печь, огонь погас, а заслонку закрыть забыли. Горячий воздух начнёт уходить из помещения через дымоход, а холодный — поступать внутрь. Заметить это просто — печь остынет очень быстро, а в комнате даже свист холодного воздуха можно услышать.

Важно! Домам может не хватать тепловых аккумуляторов. Ими выступают кирпичная печь, массивная бетонная стяжка, толстый слой штукатурки, каменные стены. Всё это должно стать единым тепловым контуром.

Имеет ли значение толщина стены дома из бруса?

Если стены дополнительно не изолируются, то конечно имеет. Как было сказано выше, главным показателем, определяющим сохранение тепла в доме, является термическое сопротивление стены из бруса. В зависимости от толщины материала эта величина имеет следующие значения:

• для бруса толщиной 100 мм – 0,55 м2 х *С / Вт;
• для бруса толщиной 150 мм – 0,83 м2 х *С / Вт;
• для бруса толщиной 200 мм – 1,09 м2 х *С / Вт.

Как видим, чем толще стена, тем больше ее термическое сопротивление, и значит меньше теряется тепла. Сопротивление 0,83 м2 х *С / Вт обеспечивает допустимую величину тепловых потерь через ограждающую конструкцию в зоне умеренного климата, способно обеспечить комфортные условия для проживания в доме. Если исходить из требований строительных норм, то для обеспечения экономичной работы системы отопления при температуре –30*С требуется минимальная толщина бруса 380 мм, а оцилиндрованного бревна более полуметра. Эти величины были получены расчетным путем, в котором учитывалось положение точки росы внутри стен, минимально допустимые потери тепла и обычный (т.е. плохого качества) материал.

Какие температуры выдерживает брус различного сечения?

Конечно никто не применяет при возведении дома брус сечением более 380 мм и бревен полуметровой толщины, поскольку их просто нет в продаже, да и как показывает практика, профилированный брус сечением 150 х 150 мм, без дополнительной тепловой изоляции вполне обеспечивает комфортные условия при наружной температуре воздуха до –26*С. Брус сечением 100 х 150 мм, при наружной температуре воздуха до –19*С, а сечением 200 х 150 при температуре до –31*С. Такое различие между теоретическими расчетными данными и практическими показателями обеспечивается высоким качеством современных материалов и усовершенствованным технологиям строительства домов из профилированного бруса. А использование дополнительной тепловой изоляции толщиной всего 100 мм, при закреплении ее на наружной поверхности стены, увеличивает термическое сопротивление конструкции в 2-3 раза, соответственно увеличивая показатели предельных температур. И тогда, толщину стены можно рассчитывать только как несущую конструкцию, подбирая необходимую толщину тепловой изоляции для уменьшения теплопотерь через нее.

Стоит ли утеплять дом из бруса?

Стоит понимать, что в зависимости от вида бруса ответ на этот вопрос может быть разным.

Дома из обычного бруса

Если дом предназначен для сезонного проживания с весны по осень, к примеру, на даче, то вполне можно обойтись и без утепления. Также можно еще подумать, надо ли утеплять дом из бруса, если он расположен в южных регионах и используется зимой лишь время от времени.

К примеру, если установить в таком жилье эффективную систему отопления, и при этом температура воздуха на улице редко будет опускаться ниже -15-20 градусов по Цельсию, то в доме можно вполне комфортно провести несколько дней.

Во всех остальных случаях утепление является необходимостью. Если его не выполнить, то уже в первую зиму вопросов нужно ли утеплять брусовой дом у вас возникать не будет.

Дома, построенные, из «сырого» (естественной влажности) бруса, склонны к усадке, что влечёт появление трещин, щелей между венцами, изменению геометрии конструкций. Всё это — дополнительные мостики холода. Если такой дом предназначен для постоянного проживания, то дополнительное утепление является необходимостью.

Дома из клееного бруса

Один из плюсов клееного бруса состоит в том, что непосредственно сам материал утеплять не надо. Его теплопроводность значительно выше, чем у кирпичной кладки, бетона и массивной древесины.

В клееном брусе не образуются глубокие трещины, поэтому материал одинаково хорошо сопротивляется теплопередаче в каждой точке. Высокие теплотехнические показатели клееного бруса многократно доказаны специальными термографическими обследованиями таких домов.

Укрывать брусовые стены теплоизоляционными плитами нежелательно и с эстетической точки зрения. Ровная, качественно выстроганная поверхность натурального дерева выглядит очень привлекательно, это одна из причин популярности данного строительного материала. Что следует утеплить в доме из клееного бруса:

• Крыша. Через эту часть жилого строения уходит больше всего тепла, так как нагретый воздух помещений поднимается вверх к потолку и через щели устремляется наружу. Поэтому для крыши рекомендуем использовать наиболее толстый слой утеплителя — 250 мм.
• Цоколь. Эти работы также проводятся еще на стадии строительства фундамента. После дополнительного утепления перекрытий цоколя плитами толщиной 150 мм устраняются мостики холода.
• Каркасные перегородки, перекрытия 1-го этажа. Здесь используются пласты утеплителя меньшей толщины — 100 мм. Такого слоя достаточно для эффективного снижения потерь тепла через эти элементы домовой конструкции.
• Межвенцовые соединения, швы. Для того чтобы дом из клееного бруса не отапливал окружающий воздух, необходимо тщательно заделать все щели и трещины. В частности, утеплить межвенцовые соединения, или швы. Укладка теплоизоляционных лент обязательна только для материала с «финским» профилем. У «немецкого» бруса предусмотрены множественные зубцы и пазы под них, которые при укладке образуют герметичное соединение. Поэтому применение межвенцового утеплителя не требуется, уплотняются только чаши. Если при строительстве дома используется клееный брус с небольшим количеством зубцов, то для уменьшения продуваемости соединений также может применяться утеплитель.

Читайте также: