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.

Оптимальная толщина бревна для стен жилого дома

Строительство дома из брёвен всегда вызывает у владельца немало вопросов, и один из них – толщина стен. Это важный параметр, от которого зависят теплоизоляционные качества здания, поэтому нужно тщательно выбирать материал для строительства. Производители предлагают ошкуренное и оцилиндрованное бревно разной толщины, и при выборе нужно обращать внимание на несколько параметров.

Какой должна быть толщина стен

Толщина бревна для сруба зависит от того, как предполагается использовать здание: для постоянного или для временного проживания. Кроме того, этот параметр зависит от климатических условий региона: в суровые морозы слишком тонкое бревно промёрзнет, и придётся тратить большое количество топлива для обогрева. Толщина стен сруба для средней полосы России определяется следующим образом:

• Брёвна толщиной менее 18 см могут использоваться только для нежилых сооружений. Это беседки, мастерские, хозяйственные постройки.

Для жилого дома они не подходят, так как в холодный сезон не смогут обеспечивать должную защиту. Брёвна толщиной менее 20 см можно также использовать при возведении летних кухонь, иногда их применяют для недорогих бытовок.

• Дачный дом можно строить из брёвен толщиной 20-22 см. Такое здание будет рассчитано на летнее проживание, кроме того, в нём будет комфортно весной и осенью при правильном утеплении.
• Толщина сруба для постоянного проживания – 22-30 см. Это достаточно дорогое решение, но приобретение бревна по высокой цене в дальнейшем позволит сэкономить на покупке топлива для обогрева.
• Бревно толщиной 30-40 см – самый надёжный, тёплый и долговечный вариант, который, однако, будет стоить очень дорого. Однако нужно учесть, что брёвен для возведения стен потребуется меньше из-за увеличенной толщины, поэтому разница в цене окажется менее существенной.

Если позволяют финансы, можно построить здание и из более толстого материала. Экономически это не самое выгодное решение, но дом будет по-настоящему прочным и максимально долговечным.

Если вы хотите построить дом из сруба, толщина стен – не единственный параметр, напрямую влияющий на энергоэффективность здания. Большая часть тепла уходит через проёмы дверей и окон, поэтому важно позаботиться о правильной установке оконных и дверных блоков. Если предполагается большая площадь остекления, придётся приобретать двух и трёхкамерные стеклопакеты, а все швы в любом случае нужно будет тщательно закрывать и утеплять.

Каким должен быть сруб бани

Особый вопрос – каким должна быть толщина сруба для бани? В этом помещении должно быть тепло, так как от этого будет зависеть и комфорт, и польза банных процедур. Вместе с тем баня не используется постоянно, а некоторые вообще не пользуются ей в зимнее время, поэтому нецелесообразно тратить слишком много для покупки пиломатериалов.

Для условий средней полосы России оптимальная толщина стен сруба бани – 20-25 см. Этого будет достаточно для поддержания комфортной атмосферы внутри бани, при этом материал продаётся по доступной стоимости. В любом случае при постройке бани придётся потратиться на покупку утеплителей: необходимо проложить межвенцовый рулонный материал при возведении стен, кроме того, обязательного утепления требует потолок и пол.

Способы повышения энергоэффективности сруба

Приобрести толстые брёвна для сруба не каждому по силам. Качественные пиломатериалы, особенно импортные, стоят очень дорого, поэтому чаще всего приходится ограничиваться средним вариантом.

Чтобы в здании не было холодно, важно позаботиться о правильном утеплении, и эти работы проводятся ещё при строительстве. Основные способы повышения энергоэффективности:

• Использование межвенцовых утеплителей из натурального материала. Это может быть джутовое волокно, льняное волокно, льноватин, мох и иные материалы. Они не снижают экологичности здания, так как легко впитывают влагу и не препятствуют воздухообмену.

Такие утеплители прокладываются при строительстве по всей длине бревна, кроме того, они обязательно используются для утепления замков сруба. Однако их использование имеет свои минусы: натуральные материалы не отличаются долговечностью.

• Конопатка сруба – это использование утеплителя для заделки швов между стенами. Такую обработку стен рекомендуется проводить регулярно, так как со временем обычный утеплитель сминается, его могут повредить птицы и насекомые. Конопатку удобно проводить специальным инструментом, который поможет полностью заделать швы.
• Дополнительное наружное утепление, которое чаще применяется в срубах из бруса. Для этого используется технология вентилируемого фасада: на стены устанавливают обрешётку, между которой закрепляются плиты утеплителя. Сверху их закрывают гидроизоляционной плёнкой, после чего устанавливается чистовой фасадный материал.

Повышение энергоэффективности способствует утепление пола, фундамента и кровли, кроме того, рекомендуется полностью герметизировать швы в оконных и дверных блоках. В результате можно добиться максимальной теплоизоляционной способности дома, при этом он будет по-прежнему оставаться максимально экологичным.

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.