Теплые и экологически чистые: свайные дома и их теплоизоляция

Дома, построенные из дерева, используют гораздо меньше энергии для отопления, чем дома, построенные по другим технологиям. Стоит проверить соответствие теплоизоляционных характеристик бревенчатых домов современным стандартам. Стены из деревянных бревен представляют собой уникальный способ строительства, который обеспечивает не только конструкцию здания, но и теплоизоляцию.

Изготовленные из 100-процентного возобновляемого материала, они были признаны во всем мире как элемент "зеленого" строительства и имеют многочисленные преимущества — в частности, благоприятные физико-механические свойства, включая теплоизоляцию и теплоемкость.

При обсуждении теплоизоляционных характеристик бревенчатой стены из древесины предполагается, что горизонтальные стыки бревен плотные и не снижают теплоизоляцию перегородки и бревенчатые стены обеспечивают непрерывность изоляции и поэтому не требуют дополнительных слоев изоляции — изменения в конструкции бревенчатых стен являются внутренними и не ухудшают изоляцию перегородки — самые большие зоны инфильтрации воздуха могут возникать в тех же местах, что и при любой другой технологии — в местах примыкания стены к крыше, потолка к стене и т.д.

Из Постановления Министра транспорта и инфраструктуры Республики Польша об условиях строительства бревенчатых стен.

Из постановления министра транспорта, строительства и морского хозяйства от 5 июля 2013 года о внесении изменений в постановление о технических условиях, которым должны соответствовать здания и их местоположение, § 328, пункт 1, следует, что с 1 января 2014 года каждое здание должно соответствовать минимальным требованиям как в отношении значения показателя EP для всего здания — ниже 120 кВтч/(м2 — год), так и в отношении теплоизоляции внешних перегородок, т.е. для наружных стен при ti ≥ 16oC Ucmax = 0,25 Вт/м2К.

Перечисленные коэффициенты будут снижаться каждые три или четыре года, а с 1 января 2021 года они будут ниже 70 кВт-ч/(м2 — год) и максимум 0,20 Вт/м2К соответственно. Перечисленные требования распространяются на все здания и перегородки независимо от материала конструкции.

Перечисленные требования будут распространяться на все здания и перегородки независимо от материала конструкции.

Когда я пишу о бревенчатых домах, я имею в виду здания, наружные стены которых построены из бревен диаметром не менее 250 мм или прямоугольных бревен толщиной не менее 220 мм, что соответствует квалификации, данной Международной ассоциацией строителей бревен: Бревна диаметром менее 25 см (10 дюймов) не подходят для строительства жилых домов.

В странах, где действуют нормы для бревенчатых домов, наружная стена должна быть построена из круглых бревен диаметром не менее 250 мм или прямоугольных бревен толщиной не менее 152 мм.

В Польше нет технических и монтажных требований к бревенчатым домам, отсюда и многочисленные недоразумения, связанные с ожиданиями от бревенчатых домов, особенно в отношении теплоизоляции стен.

Введение новых норм, предписывающих, что здание должно соответствовать показателям EP менее 120 кВт-ч/(м — год), а также выполнять требования по теплоизоляции внешней оболочки, т.е., например, наружные стены при ti ≥ 16°C U = 0,25 Вт/м K, устраняет с рынка настоящее бревенчатое строительство.

До сих пор существовало много недоразумений относительно теплоизоляции бревенчатых домов.

До сих пор, когда действовали только требования по удовлетворению годовой потребности в первичной энергии — значение EP — бревенчатые дома могли соответствовать требованиям в этом отношении. Это объясняется тем, что нетрудно добиться значения EP менее 120 кВт-ч/(м2 -год).

В настоящее время требуемое значение теплоизоляции для внешней оболочки жилого здания составляет Ucmax = 0,25 Вт/м2К. Для того чтобы бревенчатая стена соответствовала вышеуказанным требованиям, ее средняя толщина при λ = 0,16 Вт/мК должна составлять минимум 62 см, а при λ — 0,13 Вт/мК — 50 см. Это относится к средней толщине стенки, а пересчитывая на круглые бревна, получаем диаметры бревен 71 см и 57 см соответственно.

Согласно действующим национальным требованиям, толщина бревенчатой стены должна составлять: 62 см — для прямоугольных бревен и 71 см — для круглых бревен.

Это теоретические значения, предполагающие однородность и неизменность свойств древесины, и, таким образом, никак не отражающие надлежащие теплоизоляционные возможности древесины.

Это теоретические значения, предполагающие однородность и неизменность свойств древесины, и, таким образом, никак не отражающие надлежащие теплоизоляционные возможности древесины.

Эти значения являются теоретическими.

Вопрос теплоизоляции бревенчатых стен по-разному рассматривается в странах, где существуют технические и монтажные требования к бревенчатым домам.

По данным специализированных организаций (Log Homes Council Construction, Codes & Комитет по стандартам, Building Systems Councils, National Association of Home Builders) здание из бревенчатой стены толщиной 23-25 см с R = 14-17 (национальный U = 0,40-0,33 Вт/м2К) потребляет эквивалентное количество энергии для обогрева, как идентичное здание с наружной стеной, построенное по технологии легкого деревянного каркаса с R = 21 (эквивалентно национальному U = 0,25 Вт/м2К), что примерно на 30% выше теплоизоляции бревенчатой стены.

Согласно национальным требованиям — U< 0,25 Вт/м2К — этим требованиям будет соответствовать бревенчатая стена средней толщиной 23-25 см, что дает диаметр менее 30 см.

Во всех расчетах теплоизоляции перегородок с использованием древесины предполагается, что теплопроводность древесины постоянна и не зависит от температуры. Между тем, как показывает один из отраслевых научно-исследовательских институтов Канады, Восточная лаборатория лесной продукции, термическое сопротивление древесины не является постоянным, а увеличивается при снижении температуры.

Термическое сопротивление древесины не является постоянным, а увеличивается при снижении температуры.

Согласно этому отчету, термическое сопротивление древесины на дюйм (2,54 см) при средней температуре древесины T = 73oF (23oC) составляет R = 1,25; в то время как при температуре T = 41oF (5oC; например, 20oC в помещении и минус 10oC на улице) оно составляет в среднем R = 1,8, т.е. увеличивается почти на 40 процентов.

Чем ниже температура на улице, тем лучше теплоизоляционные свойства древесины и, следовательно, тем лучше теплоизоляционные характеристики наружных стен из бревен.

Подводя итог вышеизложенным рассуждениям, следует категорически заявить, что результаты теоретических расчетов U-значений, выполненных с коэффициентами λ 0,13 или 0,16 Вт/мК, не полностью иллюстрируют теплоемкость домов, стены которых построены из бревен.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *