Щоб обчислити фактичну термічний опір стіни, виконаної з відомого матеріалу, досить знати теплопровідність матеріалу і його товщину. Залежність між величинами проста і зрозуміла: термічний опір дорівнює відношенню товщини до теплопровідності.
Уточнимо: при багатошаровій структурі захисної конструкції опір розраховується для кожного шару; результати сумуються.
При багатошаровій структурі стін теплоопір розраховується для кожного шару.
довідкові значення
Для початку порівняємо суху деревину з іншими будівельними матеріалами. Ось порівняльна таблиця теплопровідності бруса, цегли, керамзитобетону, перліту і мінеральної вати.
Склеювання з декількох ламелей гарантує ідеальну геометрію і відсутність деформацій.
А тепер давайте розберемося, за рахунок чого коефіцієнт теплопровідності клеєного бруса нижче, ніж у пиломатеріалу природної вологості.
Які чинники впливають на це властивість деревини?
- Порода дерева. Різні породи деревини сильно розрізняються щільністю; тим часом збільшення щільності завжди призводить до погіршення теплоізолюючих якостей. Згадайте: всі без винятку утеплювачі характеризуються пористою структурою; саме бульбашки повітря і осередки, що перешкоджають його природної конвекції, заважають теплообміну;
Приклад: теплопровідність сухої сосни - 0,1 Вт / м * С, а сухого дуба - 0,15.
При цьому ціна сосни як мінімум втричі нижче, що, власне, і робить її такою привабливою в якості будівельного матеріалу.
На фото - клеєний дубовий брус. Його вартість починається від 50000 рублів за кубометр.
- Вологість. Теплопровідність клеєного бруса нижче, ніж у бруса природної вологості, ще й тому, що ламелі, з яких набирається цей матеріал, проходять камерну сушку. Вода збільшує середню щільність матеріалу, що сприяє поліпшенню теплопереносу;
- Різноманітні грунтуючі просочення глибокого проникнення. Якщо лаки лише утворюють тонку плівку на поверхні, то просочення можуть проникати в структуру деревини на 3-5 сантиметрів і знову-таки ущільнювати її, сприяючи передачі тепла. Втім, деяке падіння теплоізоляційних якостей окупиться збільшеним терміном служби зрубу.
Чому термобрус обганяє клеєний по теплоізоляційних якостях? Очевидно, через прошарку матеріалу з куди більш низькою, ніж у дерева, теплопровідністю: фактично, він являє собою тришарову структуру з різними коефіцієнтами теплопровідності для кожного шару.
приклади розрахунків
Тепер давайте закріпимо наші знання, виконавши своїми руками кілька розрахункових завдань для різної товщини дерев'яних стін і різних матеріалів.
Брус природної вологості, перетин 150 мм, Крим
Нормоване термічний опір стін для Криму становить 2,0 м2 * С / Вт. Тим часом теплопровідність для пиломатеріалів природної вологості, як ми з'ясували вище, дорівнює приблизно 0,18 Вт / м * С. Теплоопір розраховується, як ми пам'ятаємо, як відношення товщини до теплопровідності.
Зверніть увагу: всі величини попередньо переводяться в одиниці СІ.
Очевидно, що стіна з бруса 150х150 матиме товщину 0,15 метра.
Опір теплопереносу буде рівним 0,15 / 0,18 = 0,83 (3) м2 * С / Вт. Очевидна інструкція - для відповідності вимогам СНиП стіна повинна мати додаткове утеплення.
До слова, дерев'яний будинок з мінераловатної шубою істотно перевершить голий зруб з бруса 150-150 за морозостійкістю: точка роси в цьому випадку виявиться в товщі утеплювача, а не деревини.
Зовнішнє утеплення зменшить втрати тепла і продовжить термін служби стін.
Клеєний брус, перетин 200 мм, Підмосков'ї
- Знову візьмемо нормоване термоопір з таблиці вище: воно дорівнює 3,5 м2 * С / Вт;
- Теплопровідність матеріалу стін нам теж відома і дорівнює 0,1 Вт / м * С;
- Перетин 200х200 міліметрів дасть нам товщину стіни 0,2 метра. 0,2 / 0,1 = 2 м2 * С / Вт. На жаль, і в цьому випадку нам знадобиться додаткове зовнішнє або внутрішнє (що, до речі, небажано з точки зору розташування точки роси) утеплення стін. Отримане значення термічного опір досить для Краснодара і Криму, але його не вистачає для більш холодного клімату Московської області.
Дерев'яні будинки не потребують додаткового утеплення лише в південних регіонах країни.