Деревянный дом – теплый дом. Утверждение, бесспорно, верное. Однако за такой простой истиной стоит точный расчет толщины стен, теплопроводности и сопротивления древесины. Толщина стен строений из дерева регулируется СНиП II-3-79 «Строительная теплотехника», в которых указан перечень величин различных материалов, при которых может быть достигнут благоприятный температурный режим в помещении и при этом в максимальной степени обеспечена экономичность строительства и долговременность эксплуатации здания. Согласно документу, сопротивление стены теплопередаче определяется исходя из двух условий: санитарно-гигиенических и условий энергосбережения, и в виде формулы может быть представлен как R req = 1/а1 + толщина материала в м / на K теплопроводности материала + 1/а2, где а1 - это K теплообмена у внутренней поверхности ограждения, равный 8,7 Вт/м°C; где а2 - это K теплообмена у наружной поверхности ограждения, равный 23 Вт/м°C/
Для Москвы и области требуемый показатель по первому условию составляет 1,1 м°С/Вт, а по второму условию – 3,33 м°С/Вт (для строения пригодного для постоянного проживания) и 2,16 м°С/Вт (для строения только для сезонного проживания).
При этом важный момент, согласно указанным СНиП существует три климатические зоны: сухая, нормальная и влажная. Для примера – Москва и область относятся к нормальной зоне. Соответственно, если вам необходимо рассчитать толщину стен в деревянном доме в условиях эксплуатации нормальной влажности. Рассмотрим на примере.
В соответствии с приложениями 1 и 2 расчетная толщина материалов следующая:
- сосна плотностью 500 кг/м3 , теплопроводность в условиях эксплуатации нормальной влажности = 3,16 м°С/Вт = стена 54 см.
- газобетон плотностью 500 кг/м3 , D-500 теплопроводность при условиях эксплуатации нормальной влажности = 3,16 м°С/Вт = стена 63 см.
- керамический одинарный эффективный рядовой кирпич (250х120х65) плотностью 1320 кг/м3, теплопроводность при условиях эксплуатации нормальной влажности = 3,16 м°С/Вт = стена 1 м 74 см.
Казалось бы, расчеты проведены, можно строить. Однако нигде, ни в природе, ни на практике не встречаются сосны толщиной 54 см, как указано в первом примере, так же не бывает кирпичных стен 174 см. Для сравнения, стена современных домов кирпичной кладки редко превышает 62 см. В связи с таким теоретическим и практическим расхождением были введены дополнительные строительные нормы, одни из которых указаны в СНиП «Тепловая защита зданий» 23-02-2003 и ТСН НТП - 99 МО «Нормы теплотехнического проектирования гражданских зданий учетом энергосбережения для Московской области». При этом требования в этих документах гораздо жестче, чем были указаны в СНиП II-3-79, принятыми еще в советское время.
СНиП «Тепловая защита зданий» 23-02-2003, в частности п. 5.1 устанавливает следующие требования тепловой защиты здания:
- сопротивление теплопередаче отдельных элементов;
- санитарно-гигиенический;
- удельный расход тепловой энергии на отопление здания.
Для зданий жилого и общественного типа достаточно соблюсти два условия (1 и 2 или 2 и 3).
Таким образом, если вы затеяли строительство деревянного дома в Москве или области, вам необходимо выполнить требования актуальных СНиП по тепловой защите, при этом вы можете выбрать один из возможных вариантов, а именно:
- стены деревянного дома в условиях нормальной влажности должны иметь сопротивление теплопередаче не ниже 3,16 м°С/Вт;
- стены деревянного дома в условиях нормальной влажности могут иметь сопротивление теплопередаче не ниже 2,8 м°С/Вт, но тогда необходимо соблюсти требования по удельному расходу тепловой энергии системой теплоснабжения на отопление всего здания, т.е. позаботиться о теплоизоляции всех мостиков холода – окон, дверей, чердаков, подвалов. В частности, для окон и балконных дверей = 0,54 м°С/Вт, покрытия = 4,71 м°С/Вт, перекрытия первого этажа = 4,16 м°С/Вт.
- выбрать в качестве строительного материала профилированный брус (далее ПБ) или клееный брус (КБ) с толщиной 200 мм или R req = 1,3 мC/Bт, либо толщиной 140 мм, но дополнить его пеноплексом толщиной 70 мм, поскольку только в этом случае суммарный К сопротивления теплопередачи стены из ПБ 140 мм с Пеноплексом толщиной 70мм будет равен 3,3 мC/Bт.
Если в качестве строительного материала вами выбран оцилиндрованный брус (ОБ) диаметром 240 мм, для аналогичных расчетов берется коэффициент усредненного значения – 0,84.
Если в теории расчетов все более менее ясно, то как обстоит дело в реальности? Достаточно ли указанных показателей, чтобы дом был по-настоящему теплым, а пребывание в нем комфортным? Как показывает практика на выбор толщины стен по многим показателям влияет итоговая прочность стены, ее теплотехнические свойства, внутриклиматический комфорт. Частные застройщики выбирают сосну или ель 500 кг/м3, у которых теплопроводность в сухом состоянии = 0,09 мC/Bт, реальная теплопроводность при нормальной влажности = 0,18 мC/Bт. Газобетон D-500 плотностью 500 кг/м3, теплопроводность в сухом состоянии = 0,12 мC/Bт, реальная теплопроводность при нормальной влажности варьируется 0,17 мC/Bт до 0,22 мC/Bт. Одинарный кирпич плотностью 1320 кг/м3, теплопроводность в сухом состоянии = 0,41 мC/Bт; реальная теплопроводность при нормальной влажности = 0,58 мC/Bт. При этом кирпич всегда дополнительно сочетается с теплоизолятором.
Важно иметь в виду, даже при выборе самого оптимального варианта строительного материала, существует реальная потеря тепла через стены, перекрытия, окна, двери, вентиляционные отверстия и прочие инженерные и строительные элементы сооружения. Хотя без стен не может существовать ни одно здание, все же теплопотери через эти поверхности не превышают 30% от всего тепла в доме. Поэтому, утепление стен – важный, но не ключевой этап домостроения. Поэтому к строительству деревянного дома нужно подходить комплексно, в том числе максимально хорошо изолировать оконные и дверные блоки, организовать грамотную воздухопередачу.
С более практической точки зрения, а именно реальных затрат, при утеплении стен деревянного дома с толщиной стены 54 см до коэффициента сопротивления теплопередачи 3,16 мC/Bт затраты на отопления могут быть меньше на 14%, однако, как уже было сказано, строить дома с такой толщиной стен невозможно, но можно утеплить то, что есть. Сколько это стоит? По рынку средняя стоимость материалов следующая:
- 1м2 Пеноплекса 50мм - 15 р. /м2
- 1м2 евровагонки - 185 р. /м2
- 1м2 стены из ПБ толщиной 140 мм -1430 р./кв. м
- 1м2 стены из ПБ толщиной 190 мм -1900 р./ кв. м
- 1м2 стены из КБ толщиной 140 мм - 2940 р./ кв. м
- 1м2 стены из КБ толщиной 200 мм - 4110 р./ кв. м
- Работа по устройству утеплителя и обшивке вагонкой - 550 р. /м2
Итоговая стоимость зависит от площади вашего дома.
Противники идеи утепления, как правило, парируют не экологичностью готового «пирога», а также нарушению естественного воздухообмена и влагообмена, что негативно сказывается и на состоянии жителей, и на состоянии дома. Тем не менее, по данным статистики, огромное число жителей нашей страны живет в квартирах с толщиной стен 62 см, прекрасно себя ощущают, а при необходимости устраняют источники утечки тепла – микротрещины стен, утепляют двери, окна.
Если вы нацелены на строительство деревянного дома, будьте более рациональны и практичны в этом вопросе. Так, например, остекление «второй свет», недавно ставшее столь популярным, в нашей стране не столь удобно, в том плане, что через такое увеличенное остекление тепло уходит быстрее, а на прогрев помещения требуется больше энергии и средств. Кроме того, утепление для дома сезонного и круглодонного проживания должно быть разным.
