Теплоизоляция деревянного дома: теплотехнические расчеты и выбор материала – Статья – Журнал – FORUMHOUSE

Теплоизоляция деревянного дома: теплотехнические расчеты и выбор материала – Статья – Журнал – FORUMHOUSE

Утепление брусового дома каменной ватой. Личный опыт

Часто мечта построить полностью деревянный дом, например деревянный, наталкивается на суровую реальность в виде неблагоприятных климатических условий, присущих нашей стране. Суровые зимы, сильные морозы, дождливая осень и весна заставляют искать способы утеплить и защитить фасад деревянных домов от дождя.

Строительная практика показывает, что стены из дерева размерами 150х150 или 200х200 мм при соблюдении норм термического сопротивления недостаточны для круглогодичного проживания. Дом со стенами такой толщины можно считать строением только для сезонного «загородного» особняка (юг России мы не рассматриваем). Поэтому девелоперы ищут способы утеплить деревянные дома и сэкономить на отоплении в будущем.

В связи с этим интересен опыт пользователя FORUMHOUSE с ником ZlojGenij утепление деревянного дома минеральной ватой и дальнейшая отделка фасада металлическим сайдингом.

Из этой статьи вы узнаете:

    Почему стоит утеплить деревянный дом. Как сделать теплотехнический расчет стен сруба. Какой теплоизоляционный материал нужен для утепления дачи из бруса. Почему бы не утеплить деревянный дом пароизоляционным материалом. Какие характеристики навесного вентилируемого фасада?

Почему необходимо дополнительно утеплить деревянный дом

Дерево, как и традиционный керамический кирпич, по праву считается распространенным и универсальным материалом. Трудно найти дом, даже кирпичный, без дерева. Этому способствует широкое распространение и относительная (в зависимости от региона проживания) доступность древесины.

Однако человеку, решившему построить дом из дерева навсегда, следует быть готовым к тому, что его нужно будет дополнительно утеплить.

Построил бревенчатый дом окружностью 8600х8600 мм. Стены были из пиломатериалов размером 150х150 мм. Дом когда-то строился под дополнительную теплоизоляцию и внешнюю облицовку, потому что утеплитель – то, что нужно России, и хочется жить комфортно, а также сэкономить на отоплении.

Обратите внимание, что регионом, где проживает пользователь, является Пермский край. Строительство дома началось в 2009 году. В 2012 году мы переехали на 1 этаж, а в 2015 году на 2 этаж. Т. е. Такая ситуация известна многим независимым разработчикам, которые строят поэтапно в зависимости от притока средств.

За прошедшие годы первый этаж пришлось герметизировать дважды, а второй -. По словам ZlojGenij, он понял, что больше не может откладывать изоляцию и отделку дома, когда во время дождя капли воды начали стекать по одной из внутренних стен дома.

Это произошло потому, что на стену в течение двух дней шел горизонтальный дождь. Неприятностей можно избежать, если при строительстве «короба» убрать верхний край бруса рубанком. Таким образом, верхняя балка будет перекрывать нижнюю балку снаружи, и вода не попадет в дом, стекая по стене.

Однако это полумеры. Поэтому в 2015 году пользователь приступил к разработке плана изоляции. Задача заключалась в том, чтобы довести термическое сопротивление стен до нормативного значения, а значит – выбрать оптимальную и экономически обоснованную толщину утеплителя.

Теплотехнический расчёт стен брусового дома

Опережая тему, ZlojGenij посчитал достаточным поднять коэффициент термического сопротивления стен до 3,4 (м² * ° C) / Вт (для Перми, согласно новому СНиП, требуемое тепловое сопротивление закрытых конструкций должно составлять 3,64 (м²) * ° C) / Вт). Для этого пользователь решил изолировать древесину толщиной 15 см минеральной ватой толщиной 10 см.

Для наглядности произведем упрощенные технические расчеты и выясним, какая толщина утеплителя требуется для деревянного дома из пиломатериалов сосны или ели, для Московской области.

Итак, устанавливаем начальные значения:

    Толщина деревянных стен – 150 мм. Коэффициент теплопроводности сосны или ели через волокна составляет 0,14 Вт / (м – ° C) (A – «нормальные» условия эксплуатации). Требуемый коэффициент теплоотдачи для Московского региона составляет 3,28 (м² * ° C) / Вт.

Важно: в таблицах коэффициент теплопроводности древесины приведен в двух направлениях – по волокнам (по длине древесины) и поперек волокон. Коэффициент теплопередачи сосновой древесины в продольном направлении практически вдвое выше, чем в поперечном (0,29 Вт / (м – ° C) против 0,14 Вт / (м – ° C)). Это следует учитывать при расчетах, так как чем ниже коэффициент теплоотдачи материала, тем теплее будут стены.

Кроме того, количество влаги, содержащейся в материале, влияет на коэффициент теплопередачи деревянной стены. Древесина имеет естественную влажность, обусловленную ее структурой. Свежепиленная древесина имеет более высокий процент влаги, чем высушенная древесина. Также следует помнить, что во время эксплуатации деревянного дома стены постоянно подвергаются негативному воздействию неблагоприятных погодных явлений – снега и дождя. Это означает, что термическое сопротивление стен снижается.

Причем колебания коэффициента теплоотдачи древесины происходят сезонно. Например, осенние длительные дожди приведут к дополнительному влагонасыщению незащищенных стен каркасного дома, что напрямую отразится на теплоизоляционных свойствах конструкции жилья.

Читайте также:  Виды и особенности современных электрокаминов

Вывод: необходима дополнительная теплоизоляция и защита деревянных стен от атмосферных воздействий. Для сравнения мы приводим коэффициенты теплопроводности сосны / круга по волокнам для трех состояний: (1) сухое, (2) при нормальных условиях эксплуатации (мы используем их для расчетов), (3) насыщенное влагой:

0,09 Вт / (м – ° C). 0,14 Вт / (м – ° C). 0,18 Вт / (м – ° C).

Тепловые и технические расчеты выполняем по формуле:

    d – толщина материала; λ – коэффициент теплоотдачи материала.

Rf = 0,15 / 0,14 = 1,071 (м² * ° C) / Вт

Напомним, требуемый коэффициент теплоотдачи для Московского региона составляет 3,28 (м² * ° C) / Вт.

Теперь найдем разницу между реальным (Rf) и нормативным (Rn) значениями сопротивления теплопередаче деревянного дома.

Rt = 3,28 – 1,071 = 2,209 (м² * ° C) / Вт.

Т. е. деревянные «холодные» стены не соответствуют норме, указанной выше. Из этой ситуации есть два выхода: ничего не делать и просто платить больше за отопление, фактически выбрасывая деньги на улицу, особенно при отсутствии сетевого газа. Второй – утеплить стены и установить навесной вентилируемый фасад.

Каким материалом надо утеплять деревянный дом

Прежде чем рассчитывать необходимую толщину утеплителя, давайте рассмотрим особенности утепления деревянного дома.

Дерево – паропроницаемый материал. Из-за разницы между давлением внутри и снаружи, вызванной разницей между температурой холодного воздуха снаружи и температурой внутри отапливаемых помещений (особенно зимой), водяной пар из дома будет выходить через стены.

Если внешняя сторона деревянного дома утеплена пароизоляционным материалом (например, ESPS, экструдированный пенополистирол) или, как делают некоторые «специалисты», внешнюю сторону дома под монтажным сайдингом оборачивают изоляционной пленкой ( фольга – отличная пароизоляция) на выходе получаем много проблем. Основные из них: сырость деревянных стен, так как влага не может выйти наружу, опираясь на внешний слой пароизоляции, дальнейшее разложение и разрушение древесины, появление плесени и грибка внутри помещения.

В чем заключается особенность навесного вентилируемого фасада

Второй важный момент: просто утеплить бревенчатый дом минеральной ватой недостаточно. Необходимо предусмотреть вентиляцию, благодаря которой водяной пар, застрявший внутри утеплителя, удаляется путем прохождения через паропроницаемую ветрозащитную мембрану (выпускаемый водяной пар «наружу», но не позволяющий влаге из наружного воздуха попадать в минеральную вату. , потому что водяной пар и молекулы воды имеют разные размеры), что должно защитить изоляцию снаружи. Для этого фасад следует закрепить на петлях, например, из сайдинга или имитации дерева, и не забыть обеспечить вентиляционный зазор примерно 40-50 мм. В результате испаряется влага, кроме того, мембрана защищает утеплитель от ветра и частиц материала, а также предотвращает обдув стен.

Если плотно прикрутить сайдинг к утеплителю, лишняя влага не сможет вовремя убрать со стены, что со временем приведет к дорогостоящему ремонту всей конструкции.

Теперь необходимо провести окончательные расчеты и найти толщину утеплителя из минеральной ваты, которая компенсирует разницу между реальным и нормативным тепловым сопротивлением.

    d – толщина теплоизоляции; Rt – сопротивление теплопередаче; λ – теплопроводность изоляции.

Стены утеплены минеральной ватой плотностью около 60-80 кг / м3 (коэффициент теплопроводности 0,040-0,042 Вт / (м – ° C) при «нормальных» условиях эксплуатации. Чем ниже плотность утеплителя (материала), тем он «теплее», но и использование минеральной ваты слишком низкой плотности для утепления наружных стен, под навесной стеной, также не должно иметь места. Материал неудобен в обработке и не прилипает к плечикам.

В технологии утепления «мокрый фасад» используется более жесткий и более дорогой утеплитель из минеральной ваты, плотностью 130 – 180 кг / м 3, с более высоким коэффициентом теплопроводности. Т. е. найти «золотую середину» между тепловым КПД и экономической целесообразностью.

И другие:

d = 2,209 * 0,042 = 0,092 м.

Переводя в см и округляя до итогового значения (с учетом номенклатуры толщины теплоизоляционных изделий), получаем необходимую толщину слоя теплоизоляции 10 см.

Итак, для утепления сруба в Подмосковье требуется установка стен из минеральной ваты толщиной 100 мм.

В конце первой части статьи поговорим о чувствах пользователя после того, как он утеплит бревенчатый дом.

Конечно, деревянная стена толщиной всего 15 см – это очень мало для Пермского края. В этом году зима была холоднее, чем в предыдущем, но после утепления дома я использовал меньше газа для отопления. Мои наблюдения: пока до утепления при минус 40 градусах на улице температура стен не поднималась выше + 18 ° С, при поддержании дома + 24 ° С, после утепления надо было меньше греть, и я понизила температуру теплоноситель от прежних 75 градусов (до мороза) до 60 ° C, а температура стен внутри была + 22 ° C. Летом микроклимат в доме тоже улучшился, стены меньше нагреваются солнцем.

Читайте также:  Гидроизоляционная мембрана для фундамента: особенности и свойства

О технических деталях утепления дома из бруса минеральной ваты и особенностях монтажа металлического сайдинга мы расскажем вам во второй части этой статьи. Следите за обновлениями на портале!

Необходимо ли утепление дома из бруса изнутри, как правильно это сделать?

Существующие технологии облегчают процесс утепления стен. К этой работе нужно подходить внимательно.

Если точно не следовать технологии, результат, скорее всего, будет плачевным.

Влага в доме, потливость в углах, плесень на стенах – спутники нарушения разработанной методики.

Когда стоит утеплять, а когда нет?

Древесина хорошо защищает от холода. Однако, чтобы в доме было тепло, необходимо строить дома с толстыми стенами. Но обычно для возведения балок используют сечения 200х200.

Внутри стены утеплены:

    когда не хотят портить фасад или это запрещено законом; нет возможности работы, ограниченный доступ к стенам снаружи; сохранить деньги; при необходимости повысить звукоизоляцию.

Важно помнить. Лучше отказаться от внутренней изоляции, если есть возможность проводить обработку снаружи.

Опытные калькуляторы, определяя толщину утеплителя, предупреждают о появлении влаги и сырости в стенах. Они категорически против такой работы.

Но если соблюдать правила, то это самый простой вариант, который под силу домашнему мастеру.

Рекомендации к толщине материала

Для определения толщины материала используются математические расчеты и строительные нормы. Если знаний об этом недостаточно, следует заказывать услуги у профессионалов. Рискованно выполнять работу с точки зрения: чем толще, тем лучше.

На что влияет толщина утеплителя:

Климатическая зона застройки. Коэффициент теплопроводности, к. Приложение 3 Теплотехнические параметры планируемого СНИП, необходимые для расчетов. Сопротивление теплопередаче стеной R. Это значение обусловлено естественными условиями. Найдите правильное значение, которое поможет с рекомендациями СНиП.

Стоит обратить внимание на. Термическое сопротивление стены складывается из значений сопротивления всех слоев конструкции.

Получается, что в среднем 5 см теплоизоляционного материала заменяет 15 см древесины. Строители рекомендуют к полученному значению добавить поправочный коэффициент 10%, который учитывает влажность воздуха.

Теплопроводность некоторых материалов увеличивается с увеличением влажности воздуха.

Грамотные строители редко прибегают к скрупулезным расчетам. Они руководствуются опытом и интуицией. Они предлагают простую схему: толщина утеплителя зависит от диаметра древесины, климатических условий и системы отопления.

Пример. Требуемый изоляционный слой:

Толщина стенки бруса сосны, мТолщина изоляции, м
Толщина утеплителя, м Для теплого климата России
0,150,05
0,20,025
Средняя линия
0,150,1
0,20,05
Северные регионы
0,15в диапазоне 0,150 – 0,200
0,20,125 – 0,150

Рекомендация. Если есть выбор, лучше использовать два слоя утеплителя 50 + 50, чем один 100 мм.

Какие используются методы?

Дерево со временем «садится», поэтому изоляцию следует проводить через год после постройки дома.

Утеплить стены можно разными способами. Вот самые популярные из них:

Плита утеплителя прямо на стенах. Установка плинтуса на профили с последующей укладкой минеральной ваты. Довольно часто используется. Беспроблемное распыление благодаря инновационной технологии. Перспективный вид утепления стен. Но есть и существенный недостаток – цена. Для выполнения этой работы необходимо специальное приспособление.

Тепловая эффективность достигается не за счет увеличения толщины изоляционного слоя, а за счет правильных пропорций типа, размера и расположения теплоизоляционного слоя.

Материалы и инструменты

Для внутренней отделки предлагается четыре вида утеплителя с прекрасными техническими характеристиками:

Минеральная вата. Главное свойство – небольшая усадка материала. Хорошая воздухопроницаемость. Он отличается высокой паропроницаемостью. Материал негорючий, химически и экологически чистый. Во время работы ему необходимы защитные очки и респиратор. Целлюлозный материал, экологическая вата. Высокая экологическая безопасность подтверждена санитарными правилами. Доска Foamplex практически не впитывает воду. При установке следует особенно подумать о системе вентиляции, чтобы конденсат не попал внутрь стены. Отрицательные свойства – стены не дышат. Материал легко воспламеняется или плавится при нагревании. Пенополиуретан дает 100% гарантию бесшовной теплоизоляции. Негорючие, теплопроводность различных классов: 0,02 – 0,03. Хорошо наносится на поверхность. Отрицательный параметр стоит дорого.

Дополнительные строительные аксессуары:

    Деревянная рейка. Вспененный полиэтилен. Стены из гипсокартона. Строительный клей. Зубчатый шпатель. Фанерные или пластиковые панели в качестве финишной облицовки. Акриловая краска или обои.

Этапы выполнения самостоятельно

Всего есть 4 ступени. Рассмотрим подробно каждый из них.

Подготовка к работе

Древесина перед утеплением требуется для тщательного осмотра, осмотра поверхности. Выполните следующие работы:

Удалите пыль и грязь со стен. Проверить соединения между балками, закрыть зазоры. Отремонтируйте все выступающие части. Пропитайте древесину консервантом для древесины.

Примечание. При проведении внутренней теплоизоляции обратите внимание на электропроводку. В целях безопасности рекомендуется скрывать проводку декоративными крышками.

Вентиляция и защита от влаги

Чтобы защитить древесину от скопления конденсата, предусмотрите вентиляционный зазор и установите ветрозащитную мембрану.

Читайте также:  Кухня-гостиная с электрокамином фото дизайна

Вентиляционный зазор должен быть не менее 30 мм. Ветрозащитный экран выводит водяной пар наружу, и стена остается сухой.

Установите короб на подготовленную поверхность, выберите ступеньку меньше размера утеплителя на 2 см. Древесина предварительно обрабатывается антипиреном.

Поверх деревянной планки прибивается ветрозащитная пленка. Используется степлер. Шершавая сторона утеплителя обращена к дереву.

Для завершения вам потребуются:

    деревянные рейки 40х50 мм; гвозди, скобы и столярные инструменты.

Утепление минеральной ватой

Рекордсменом среди теплоизоляционных материалов для деревянных стен является минеральная вата. Есть три типа с разными техническими параметрами. Базальтовая вата подходит для внутреннего использования.

Minwool не выделяет вредных химикатов. Но часто вызывает аллергию. Соблюдайте правила техники безопасности при работе.

Стены покрыты антисептиком и образуют сундук. Для этого используйте деревянные бруски или сделайте металлическую обрешетку. Металл и дерево предварительно обрабатываются антикоррозийным средством.

Деревянный каркас приспособлен для установки теплоизоляции. Материал теплозащитного экрана помещается между балками очень плотно, время от времени. Ячейки каркаса должны быть меньше размера утеплителя, минус 2 см.

Важно: Установите деревянные планки по периметру окон и дверей. Если рейки установлены правильно, шерсть будет плотно прилегать. Дополнительная фиксация не требуется.

Пароизоляция и финишная отделка

Наденьте защитный материал. Пароизоляция защищает утеплитель от влаги и конденсата. Если у утеплителя поверхность из фольги, устанавливать пароизоляцию не нужно.

Закрепите фольгу с нахлестом примерно 15 см. Он плотно укладывается на теплоизоляцию. Стыки и места крепления проклеиваются строительным клеем. При использовании фольги используется армированный скотч.

Использование пароизоляции снижает микроклимат помещения из-за скопления влаги. Поэтому необходимо обеспечить вентиляцию помещения.

Для декоративной отделки следует использовать гипсокартон или плиты OSB. Крепится к прогонам саморезами. В ванных комнатах используется влагостойкий материал: ГКББ. Выполните отделку на свой вкус: поклейка обоев, покраска акриловыми красками, штукатурка.

Преимущества и недостатки

Специалисты считают, что использование внутреннего утеплителя следует применять в крайних случаях. Утеплитель стен внутри сохраняет тепло в доме. При проведении работ соблюдаются правила утепления наружных стен. Однако технология утепления внутри намного сложнее. Главное правильно подобрать толщину, чтобы не ошибиться при укладке утеплителя.

Положительные аспекты:

Ремонт можно производить в любое время года. Когда угодно. Для работы вам понадобится лестница, дополнительных строительных лесов строить не нужно.

Минус:

Уменьшенная площадь комнаты. Во время ремонта помещение следует очистить от жителей и мебели. При использовании пароизоляционной пленки влажность в помещении увеличивается. Избежать этого можно, установив дополнительные меры вентиляции. На стыке стен с потолком и землей образуются плохо защищенные пространства или «тепловые мосты». Стыки между стенами и другими поверхностями должны быть заделаны, а тепло не должно уходить. Утеплить пол, потолок и крышу.

С какими трудностями можно столкнуться?

Первая проблема, которая возникнет в новом доме, – это пересыхание древесины и появление всевозможных дырок и трещин.

Замороженные углы – частая проблема, если не соблюдаются правила проектирования. При отрицательной температуре воздуха в помещении происходит конденсация водяного пара. Он виновник плесени и грибка на стенах.

Правильное решение этой проблемы – надежная герметизация стыков снаружи. Строители предлагают в таких ситуациях использовать «жидкую теплоизоляцию». Уплотнение производится по периметру, начиная с нижнего угла.

Утеплить дом – дело ответственное. Необходимо придерживаться технологии, чтобы избежать гниения, гниения древесины и других проблем.

    Перед началом работ состояние древесины не проверяется, поверхность не подготавливается; строительные материалы не перевозятся и не обслуживаются в соответствии с правилами; все трещины и щели не были должным образом заделаны; не был правильно выбран строительный материал; теплоизоляция прикреплена неплотно.

Кончик. Не используйте пенополистирол для внутренних работ. Несмотря на то, что он дешевый, он не подходит для внутренних работ.

Во сколько обойдется заказ работ?

На строительном рынке есть достойный выбор необходимых материалов для утепления.

Средняя стоимость утепления стен под ключ – 5 250 рублей за квадратный метр. Работы охватывают полный спектр услуг. Цена включает полную стоимость материалов и доставки.

Цена без затрат на расходные материалы:

Заключение

Бревенчатый дом – красивая и уютная квартира. Любитель дома своими руками может сделать изоляцию самостоятельно. Для правильного подбора всех элементов можно использовать опыт дизайнеров, почитать профессиональную литературу. Главное не торопиться. Тщательно выполняйте необходимые процессы. Безопасные, экологически чистые продукты являются приоритетом. В конце концов, дом нужен для того, чтобы жить.

Оцените статью
Добавить комментарий