Толщина наружной стены деревянного дома

Толщина стен деревянного дома

Оптимальная толщина стен деревянного дома, построенного из бруса или оцилиндрованного бревна, — это величина, при которой достигается благоприятный температурный режим в помещениях, обеспечивается экономичность строительства и долговременность эксплуатации здания. С целью определения нужной величины перед проектированием здания первым делом проводится теплотехнический расчет. При расчете учитываются климатические условия, а также характеристики материала, отопительной системы и сооружения в целом.

Определение оптимальной толщины деревянной стены

В ходе проектирования рассматриваются следующие факторы:

• действующие нагрузки;
• теплотехнические характеристики конструкций;
• дополнительные требования по пожарной, санитарной безопасности, экономической целесообразности и др.

На первом этапе определяются нагрузки, которые будут испытывать конструкции от собственного веса, снега, ветра, находящихся в здании людей, мебели и оборудования. Стандартные расчеты показывают, что для строительства деревянного жилого дома высотой до 2 этажей достаточно сечения бруса 160-180 мм. Такой показатель гарантирует необходимую несущую способность ограждающих конструкций, обеспечивая их устойчивость без деформаций.

Следующий этап — теплотехнический расчет. Определяется необходимое сопротивление теплопередаче стен. Расчет ведется с учетом температурных порогов и относительной влажности наружного воздуха, а также точки образования росы, солнечной радиации и прочих данных. Общие рекомендации указаны в СП 50.13330.2012.

Если в деревянном доме толщина любой стены из бруса недостаточна, то требуемая теплозащита не будет обеспечена. С другой стороны, чересчур массивные ограждающие конструкции увеличивают расход материала и долю трудозатрат, что ведет к необоснованному удорожанию строительных работ.

Как рассчитывается необходимая толщина стен из бруса

Теплопередача в ограждающих деревянных конструкциях происходит неравномерно — скорость волн в 3 раза выше вдоль волокон, чем поперек, поэтому для расчетов принимается коэффициент теплопроводности λ при поперечном расположении волокон. На теплопроводящую способность также влияет порода дерева и плотность древесины — λ составляет для:

О хороших теплоизоляционных свойствах дерева свидетельствует очевидная физическая величина: коэффициент теплопроводности любой древесины в 18 раз меньше, чем у железобетона.

Толщина однослойных деревянных стен определяется по формуле δ=Rтр*λ, где Rтр — требуемое сопротивление теплопередаче, λ — коэффициент теплопроводности. Если есть слои специального утеплителя и/или отделка, то учитывается их взнос в общее сопротивление теплопередаче. Нужно из Rтр вычесть значение Ri=δi/ λi каждого слоя материала и по полученной величине произвести расчет сечения деревянных конструкций.

Строительные стандарты

Разберем на примере теплотехнический расчет для здания, возводимого в климатических условиях северо-запада России (г. Тверь). Требуемое термическое сопротивление ограждающих конструкций равно Rтр=3,15 м²С/Вт (определяется по ТСН 23-309-2000).

Если здание будет строиться из соснового бруса, то минимальная толщина согласно нормативам:

δмин=Rтр* λ= 3,15*0,15 = 0,473 м = 47 см

Получаем, что по стандартам деревянный дом должен иметь стены полуметровой толщины. На практике же используются пиломатериалы стандартных размеров (180-270 мм).

Энергопотери, происходящие через стены, составляют всего 10-15%. Основная доля теплого воздуха испаряется из помещений сквозь негерметичные проемы, через фундамент, крышу. Снижение теплопотерь достигается качественным утеплением перекрытий, настилом надежных полов, монтажом хороших дверей, установкой энергосберегающих стеклопакетов и выбором эффективной и экономичной системы отопления.

Толщина стен деревянного дома для зимнего проживания

При строительстве дома, который будут использовать для круглогодичного проживания, обычно учитываются два критерия: прочность и комфортабельность. Оба требования успешно «закрывает» брус сечением 145-150 мм.

С оцилиндрованным бревном ситуация сложнее.

• Если в регионе температура зимой достигает -30℃, то диаметр выбираемого для строительства бревна должен составлять 240-260 мм.
• При зимних холодах, достигающих -40℃, рекомендуемый диаметр — 280-320 мм.

Древесина довольно капризна, негативно реагирует на влажность и жару. Справиться с нежелательными последствиями можно, если выбрать клееный брус для возведения стен деревянного дома. Клееный брус не только стабилен (ламели предварительно просушивают перед склеиванием, что уменьшает растрескивание материала), но обладает хорошими теплоизоляционными свойствами. Теплопотери сквозь ограждающие конструкции будут минимальными, поскольку в строении из клееного пиломатериалы стыки плотные, а щели практически не образуются.

При строительстве из классического бруса избежать сезонного разбухания и рассыхания дерева поможет наружное утепление минеральной ватой. Достаточно слоя в 100 мм. Теплоизолятор обладает одинаковой с деревом паропроницаемостью, поэтому можно построить дом из бруса сечением 160-180 см, а потом произвести внешнюю отделку минватой, не выходя за рамки выделенного бюджета.

Толщина стен деревянного дома для сезонного проживания

И еще один популярнейший вопрос: из бруса какой толщины строить летний дом? При строительстве дачных коттеджей или небольших домиков для летнего отдыха достаточно, чтобы стены выдерживали планируемые нагрузки и сохраняли устойчивость.

• Если планируется всего один этаж, то толщина бруса для дома может составлять 100-120 мм, а диаметр оцилиндрованного бревна — 120-140 мм.
• Для строения в два этажа выбирают брус сечением 140-160 мм или бревно 160-180 мм в диаметре.

Источник

Оптимальная толщина стен деревянных домов

Достаточно очевидным считается тот факт, что практически все параметры постройки напрямую зависят от того, какой является толщина стен деревянного дома. Это вполне логично, учитывая характерные особенности материала, тем более, что достаточно часто дополнительное утепление на подобных зданиях не применяется. Особенно часто вопросы про оптимальную толщину стен задаются будущими владельцами домов при их возведении с использованием одного из двух наиболее популярных пиломатериалов – оцилиндрованного бревна и профилированного бруса.

Основные факторы, влияющие на толщину стен деревянных домов

Грамотный ответ на вопрос о том, какая толщина деревянной стены для дома является оптимальной, должен учитывать срезу несколько факторов. К числу наиболее значимых из них можно причислить три:

• Несущая способность и прочность возводимой стены. Самый простой и очевидное требование к любой постройке заключается в том, чтобы она была надежной и устойчивой. Древесина относится к числу достаточно прочных материалов, поэтому данный фактор играет ключевую роль только для здания, которые эксплуатируются в теплый сезон календарного года;
• Комфортность проживания. Данное требование предусматривает благоприятный микроклимат внутри здания, связанный с отсутствием сквозняков, промерзаний и других негативных явлений. При этом допускается создание комфортного температурного режима путем использования системы отопления;
• Энергоэффективность постройки. Наиболее существенное требование к зданию, связанное с соблюдением современных теплотехнических нормативов и правил. Необходимо отметить, что они не являются обязательными в области частного домостроения, тем более, что выполнить их в полном объеме для деревянных построек без дополнительного утепления попросту нереально.

Три перечисленных выше критерия являются определяющими для расчета оптимальной толщины стены деревянного дома. Естественно, при этом должны учитываться и другие факторы, имеющие не менее серьезное значение. Например, вид материала, из которого возводятся стены, периодичность использования здания, а также регион, в котором осуществляется строительство.

Толщина стен деревянного дома для зимнего проживания

При определении такого параметра, как толщина стен деревянного дома для зимнего проживания, необходимо учитывать практически все критерии, начиная от прочности и заканчивая энергоэффективностью постройки. Очевидно, что выполнить полностью современные теплотехнические требования не представляется возможным. Это объясняется необходимостью возведения ограждающих конструкций из древесины толщиной 55-60 см. Конечно же, в современных условиях это нереально, поэтому следует наиболее пристальное внимание уделить критериям прочности и комфортности.

По первому из них для одноэтажной постройки вполне достаточно бруса толщиной 10-12 см и бревна 12-14 см, а для двухэтажной, соответственно, 13-15 см и 16-18 см. Однако, при возведении здания для круглогодичного проживания указанные величины рассматриваемого параметра не обеспечат достаточного уровня комфорта. Именно поэтому минимальная толщина стен деревянного дома из бруса в данной ситуации составляет 14,5-15 см.

В отношении оцилиндрованного ситуация несколько сложнее. Дело в том, существует такое понятие как эффективная толщина стены. Она обозначает ширину межвенцового примыкания в срубе. Этот показатель для оцилиндрованной разновидности материала составляет половину от диаметра бревна.

В результате, для комфортного проживания при зимних температурах, доходящих до -30 градусов, требуется эффективная толщина стены, равная 12-13 см, при – 40 градусах аналогичный параметр должен равняться 14-16 см. Другими словами диаметр бревна в первом случае составляет 24-26 см, а во втором — и вовсе 28-32 см.

Толщина стен деревянного дома для сезонного проживания

При расчете толщины стен для сезонного проживания необходимо, по сути, учитывать только критерий прочности. Как уже было отмечено выше, для подобных построек вполне достаточно значения данного параметра, равного 10-12 см для одноэтажного здания и 14-16 см при возведении двухэтажного. Эти показатели касаются профилированного бруса. При использовании для строительства оцилиндрованного бревна аналогичные параметры равняются, соответственно, 12-14 см и 16-18 см.

Источник

Какой должна быть толщина стены деревянного дома по нормам в городах России?

Споры о том, из какого материала надо строить загородный дом не утихают, и они никогда наверное не прекратятся. У меня дом из сухого профилированного бруса толщиной 190 мм. Я прекрасно понимаю, какие есть минусы и плюсы у деревянного дома. Ровно как понимаю, что толщина стен моего дома не соответствует своду правил по тепловой защите зданий СП 50.13330.2012 Но я не кусаю себе локти, потому что также знаю, что помимо стен у дома есть кровля, пол, двери, окна, которые у меня утеплены очень хорошо. Нужно подходить к дому комплексно, а не со стороны одного конкретного материала и элемента.

Немного теории

Я хочу показать на примере разных городов России, какой должна быть толщина деревянной стены по нормам тепловой защиты зданий. Для этого вкратце пройдемся по следующей формуле:

Простыми словами дом – это совокупность конструкций, ограждающих его обитателей от внешних условий. Ограждающие конструкции в частности должны сохранять тепло в доме и быть препятствием для выхода этого тепла на улицу.

Требуемое сопротивление теплопередаче – это расчетный показатель для каждого региона, который показывает, как материал (или слой материалов) должен препятствовать переходу тепла из дома на улицу. Чем холоднее в регионе, тем выше требуемое сопротивление.

Свойство материала переносить тепло от своей более нагретой части к менее нагретой называется теплопроводностью материала. Логично, что для целей энергосбережения лучше подходит материал с более низким коэффициентом теплопроводности.

Если обратиться к СП 50.13330.2012, мы найдем, что коэффициент теплопроводности сосны или ели поперек волокон при нормальной влажнсти 15% равен 0,14 Вт/(м°C) Далее в качестве деревянной стены рассматривается именно массивная стена (брус обрезной, профилированный, клееный) из сосны или ели.

Важно! Приведенные расчеты упрощены и носят исключительно информационный характер. Они призваны обратить внимание на проблему утепления жилого дома. Чтобы получить точные данные для конкретно вашего дома, необходимо обращаться к специализированным компаниям, которые занимаются теплотехническим расчетом профессионально!

В Якутске для стен требуемое сопротивление теплопередаче равно 5,04 м2°С/Вт. Перемножая мы получаем, что стена из сосны или ели должна быть толщиной 0,7 метра или 70,56 сантиметров (далее для удобства переведу все в сантиметры).

Где вы видели в продаже брус толщиной 70 см? Лично я максимум видел 24 см. И бревно в диаметре 70 см не будет соответствовать, так как к стыкам венцов диаметр резко уменьшается.

Остается только с этим фактом смириться и хорошо утеплять остальные ограждающие конструкции. Или при желании утеплять стену снаружи, что я лично делать не собираюсь.

Если статья вам понравилась, ставьте лайк! Оставляйте комментарии и замечания ниже!

Источник

Построй свою мечту!

Как правило, мечтающие построить собственный дом заказчики, разыскивают в сети дизайн, созвучный их идеалу частного дома, и только потом приступают к изучению нюансов деревянного домостроения. И они правы – главное выбрать свою мечту, и найти ответственного исполнителя, который знает и разбирается во всех тонкостях домостроения, в том числе знает все необходимые параметры.

Требования стандартов

Все важнейшие стандарты строительной теплотехники уже известны (СНИП). Если следовать их требованиям напрямую, то толщина деревянных стен здания должна составить аж 54 сантиметра! Не в каждом лесу можно найти дерево такого диаметра, и уж, в любом случае, таких деревьев на более или менее массовое строительство не набрать.

Однако на практике все обстоит проще. Для возведения своих домов в средней полосе нашей страны частные застройщики используют хвойные породы, дающие толщину стен менее 30 сантиметров. И эти стены дают вполне надежную теплозащиту, ничем не уступающую защите кирпичных стен с аналогичной толщиной.

Циклопическая полуметровая толщина деревянных стен возникла при расчетах теплового сопротивления, учитывающего глубину промерзания и положения точки росы. Однако важна не только толщина стены, но также ее качество, влажность материала и количество трещин – все это важные характеристики сруба. Стабильность формы материала и отсутствие трещин достигается применением только специально высушенной древесины. Для конструктивных свойств деталей параметр влажности очень важен, поэтому он измеряется на каждом этапе производства. В результате стало возможным делать детали с недостижимой ранее высокой точностью.

Большое значение имеет назначение объекта строительства. Так для домов, используемых для постоянного проживания, требования по энергосбережению к внешним стенам примерно в полтора раза выше, чем для строений, использующихся для временного или сезонного проживания.

Комфорт или экономия ресурсов?

Для возведения наружных стен наиболее очевидными являются два условия: создаваемый комфорт и экономия энергоресурсов. Чтобы удовлетворить сразу двум этим требованиям санитарных норм для комфортного проживания, при строительстве дома нужно использовать брус, имеющий сечение около 17 см, а чтобы удовлетворить требованиям норм энергосбережения, потребовался бы профилированный брус толще полуметра! С точки зрения теории получается, что любые разумной толщины стены требуют утепления. К сожалению, не всякое утепление способно улучшить эстетику здания из бруса.

Если вы все же решили утеплить свои деревянные стены, то знайте, что по теплопроводности пять сантиметров минваты равны полуметровой кирпичной стене. Чтобы при утеплении не пострадал внешний вид деревянного строения, можно использовать для декорирования сайдинг или блокхаус, неплохо имитирующий профилированный или оцилиндрованный брус.

Таким образом, для зоны умеренного климата можно использовать для стен дома, использующегося круглый год, клееный брус толщиной около 20 см, а для сезонно используемых – около 15 см.

Источник