0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Почему деревянный дом быстро остывает

Почему дом из бруса быстро остывает. Что покажет тепловизор?

— Во-первых, в силу своих естественных характеристик древесина подвержена усадке и неравномерному сезонному колебанию в конструкции дома. Слабым местом в результате данных процессов являются «перерубы» дома, где и возникают множественные утечки теплого воздуха и следовательно образование «мостиков холода».

— Во-вторых, в деревянном доме активные тепло потери происходят через перекрытие верхнего этажа или через места примыкания кровли к фасадам дома или, что еще хуже потери могут происходить через всю кровлю. На противостояние данной проблемы изначально при строительстве брошена паро-изоляция, но технология укладки пароизоляционной пленки может не соблюдаться.

— В-третьих, тепло потери неизбежны в местах монтажных швов дверных и оконных проемов. Все дело в том, что со временем монтажная пена, не смотря на грамотный монтаж, приходит в негодность и разрушается, образуя ту самую утечку теплого воздуха.

— В-четвёртых, главная и самая распространённая причина — это нарушение строительных технологий при монтаже и конопатки домов из бруса. К вопросам конопатки необходимо подходить с особым вниманием.

Противостоять данной проблеме можно и нужно, и есть два способа устранить проблему неконтролируемой утечки теплого воздуха.

1. Традиционный. Целиком и полностью утеплить дом от фундамента до конька (много затратный метод.)

2. Новый. Произвести предварительную тепловизионную диагностику деревянного дома (метод является наиболее правильным, так как дает избежать дорогостоящих вложений направленных на утепление деревянного дома.)

Для чего мы рекомендуем проведение тепловизионного обследования?

Все дело в том, что зачастую тепло потери происходят не в самих стенах дома, а через фундамент (пол) или же через кровлю. И работы связанные с утеплением стен не только не приносят долгожданного результата, а попросту становятся не целесообразными.

Статья в тему:  Как выбрать деревянные окна для дома

Снижение тепло потерь и сокращение затрат на отопление дело каждого владельца деревянного дома и все же нам хочется коснуться вот еще какого момента. Все дело в том, что зоны утечек тепла со временем могут стать причиной накопления влаги в утеплителе и способствовать ускоренному разрушению конструкций и стен деревянного дома.

В общем объеме тепловых потерь деревянного дома теплопроводность и конвекция участвуют примерно в равных долях, поэтому по-настоящему эффективное утепление дома возможно только в том случае, если оно преследует две цели:

1. Дефекты воздухопроницаемости деревянных строений.

В любом отапливаемом здании существует т.н. «эффект дымовой трубы» — в нижних этажах атмосферное давление ниже, чем снаружи, а в верхних этажах оно выше. Поэтому все части здания находятся под воздействием разницы атмосферного давления. Малейшее отверстие в таких условиях сразу становится причиной мощного притока холодного воздуха, а во многих деревянных домах таких отверстий и щелей хватает с большим избытком. По этим причинам в деревянном доме чаще всего именно утечка теплого воздуха является главным фактором тепло потерь, а устранение дефектов воздухопроницаемости в деревянных (как и в каркасных) домах даёт намного больший эффект, чем утепление стен.

2. Планирование утепления.

При всем многообразии утеплительных материалов и технологий существует единое правило, несоблюдение которого ставит под вопрос эффективность утепления:

. Принятие решения о мерах по утеплению должно основываться на точной информации обо всех имеющихся тепло потерях в доме. Тепловизионная диагностика, выполненная до начала работ по утеплению, позволяет избежать дорогостоящих ошибок, и является единственным точным методом проверки качества утепления.

Например, мы неоднократно сталкивались с ситуацией, когда утепление стен деревянного дома не давало эффекта или он был незначителен. Происходило это в тех ситуациях, когда причиной теплопотерь были не стены, а другие части строения: фундамент, цоколь, полы или кровля. Иными словами, утеплено было не то, что нужно. Само собой разумеется, что такое утепление оказывается в итоге совершенно бесполезным, а деньги просто выброшенными. Утепление стен деревянного дома, равно как и любых других конструкций, должно быть обоснованным. Хотя, если перед владельцем дома не стоит задача сокращения ненужных затрат, то можно утеплить весь дом полностью и целиком – от фундамента до конька крыши – результат тоже будет хороший. Однако целесообразность такого подхода вызывает большие сомнения.
Необходимость контроля качества утепления обусловлена тем, что брак может не только полностью свести к нулю эффект от самого утепления, но и стать причиной накопления влаги в утеплительном материале и способствовать ускоренному разрушению деревянных конструкций и стен дома.

Статья в тему:  Как запенить окно в деревянном доме

3. О технологиях утепления деревянных домов.

Существуют технологии как внутреннего, так и наружного утепления дома. В первом случае теплоизоляцию устраивают под защитно-отделочным слоем. Обычно это гипсокартон или гипсоволокно. Однако наиболее эффективным способом сокращения теплопотерь является наружное утепление.
Утепление деревянного дома различными утеплительными материалами имеет свои особенности, связанные с более строгими требованиями к устройству влаго защиты и паро изоляции. Поэтому лучше всего работы по утеплению проводить в летний период времени при сухих стенах здания, относительно стабильной температуре и влажности воздуха. Предварительно фасад дома должен быть обработан антисептиками и антипиренами.
В качестве утепляющего материала деревянных стен используются плиты из минеральной ваты, эковату и пенополиуретан, которыми заполняют пространство между стойками или наносят на поверхность с помощью специальных насосов. При подборе подходящего материала и технологии утепления в каждом конкретном случае необходимо учитывать множество различных факторов, в первую очередь — результаты тепловизионной диагностики здания. При утеплении минватой стойки каркаса устанавливают на нижнюю обвязку с шагом примерно 600 мм. Наружную сторону утеплителя укрывают от продувания ветром при помощи рулонного паро выводящего гидроизоляционного материала. С внутренней стороны утеплитель нужно защитить от увлажнения пароизоляционным материалом.
В деревянных домах из бревен, бруса и в каркасных домах горизонтальная гидроизоляция должна быть выполнена с особой тщательностью. Для этого между цоколем и каркасной стеной устраивают гидроизоляцию — мембрану, гидроизол, рубероид, бикроэласт. При толщине цоколя большей, чем толщина стены, для отвода влаги предусматривают слив из оцинкованной стали. Его укладывают на деревянную доску толщиной 25 мм. Доска опирается на бруски, уложенные на цоколь поверх гидроизоляции с шагом примерно 600 мм. Для исключения возможности увлажнения утеплителя в трехслойных стенах можно предусмотреть устройство воздушной прослойки толщиной 60 мм. Для защиты утеплителя от продувания устанавливают ветрозащитный паро выводящий материал на «холодной» поверхности утеплителя со стороны воздушной прослойки.
Для вентиляции воздушной прослойки устраивают специальные продухи в нижней и верхней части стены. Площадь вентиляционных отверстий принимается из расчета 75 кв.см на каждые 20 кв.м поверхности стены.
Когда нет возможности выполнить наружное утепление, можно выполнить и внутреннее утепление стен и потолка внутри деревянного дома. В этом случае используются либо теплоизоляционные плиты или декоративные панели для стен и потолка. Непосредственно на прямой брус или оцилиндрованное бревно ставим теплоизоляционные плиты. Они имеют одну гладкую сторону. На нее можно поклеить обои. 25 мм теплоизоляционные плиты более предпочтительны в качестве стенового материала, т. к. имеют большую прочность и жесткость. Для 12 мм плиты обрешетка должна быть не реже 30 см. Это же касается и декоративных панелей.

Статья в тему:  Как избавиться от черных жуков в деревянном доме

Тепловизионные услуги, связаны в первую очередь с диагностикой тепловой защиты и утеплением зданий. Применяемые нами методы диагностики зданий позволяют собрать самую точную информацию о любых утечках тепла и скрытых дефектах. В дальнейшем эта информация становится основой для разработки плана работ по ремонту и утеплению дома.

Почему в деревянном доме зимой холодно?

Ошибки и «ляпы» строителей чаще всего проявляются в холодное время года, когда благополучный, казалось бы, дом начинает странно себя вести: из-под пола дует, окна «плачут», углы промерзают, на крыше скапливается снег. Но впадать в уныние не стоит.

Отметим сразу, что пытаться исправлять ошибки своими силами — не лучшая идея. Куда разумнее пригласить специалиста в области строительной экспертизы — он даст рекомендации по устранению ошибок.

Одна из самых распространенных проблем — холодные полы первого этажа. Причина кроется в неправильно сделанном утеплении. В условиях Москвы и области общая толщина теплоизоляции пола должна составлять как минимум 150 мм. Но застройщики часто экономят и кладут всего 100 мм. Есть ли решение у этой проблемы? Да. Полы можно доутеплить, разобрав их и уложив недостающий слой теплоизоляции.

Сквозняки и холод в доме также могут быть связаны с некачественным утеплением, но есть и другие причины. Так, щели в стенах нередко образуются из-за зависания бревен на нагеле. Чтобы этого не происходило, для нагелей нужно использовать более прочный, чем бревно, материал: березовую или дубовую древесину. Кроме того, влажность нагелей должна быть такой же, как и у бревен, так как при высыхании и крепежный элемент, и отверстие сжимаются одновременно. Однако иногда рабочие собирают сруб с помощью металлических деталей, в том числе арматуры. На их рифленой поверхности бревно неизбежно зависнет.

Статья в тему:  Как обшить деревянный дом блок хаусом

Вторая причина возникновения щелей — недостаточная нагрузка на бревна. Особенно это касается фронтонов, ведь на них ложится намного меньше нагрузки, чем на стены дома.

Чтобы между бревнами фронтона не возникали щели, их искусственно «подгружают»: ставят цепи с винтами и стягивают, добиваясь равномерной усадки.

Кроме того, щели появляются в результате скручивания бревен, причина которой кроется в свилеватости, то есть спиралеобразной формы волокон древесины. Обычно деформации возникают при резкой смене температуры, например, во время включения отопления. Решение проблемы — тщательное конопачение зазоров.

Почему еще в доме становится холодно? Причина может крыться в неправильной толщине стен. Согласно теплотехническим расчетам для дома постоянного проживания в Московской области диаметр бревна должен составлять 26–28 см, а толщина бруса — не менее 200 мм.

Если при температуре в комнате 24°С наружная стена холоднее 20°С, постройка нуждается в дополнительном утеплении.

Но не все проблемы связаны с «погодой в доме». Поговорим о прогибе перекрытия из-за недостаточной жесткости. Обычно так происходит, когда заказчики настаивают на открытом студийном пространстве первого этажа и отказываются от лишних, на их взгляд, несущих конструкций. Для усиления провисшего перекрытия используют опоры на домкратах, сечение и места установки которых должны определить инженеры-проектировщики.

Еще одна поправимая беда — стальной дымоход камина, смонтированный без учета осадки дома. В идеале при установке этой конструкции нужно использовать самонесущие вертикальные дымовые трубы и крепить их только в нижней части (к стене или полу), без жесткой фиксации в местах прохода через перекрытия и крышу. Тогда деформаций не будет. Но если дымоход крепили без учета осадочных процессов, уже через год-другой неизбежно возникнут перекосы, чреватые самыми серьезными последствиями. В этом случае потребуется реконструкция: жесткие крепления к стенам (а именно в них причина деформации) снимают и заново закрепляют дымоход уже только внизу.

Статья в тему:  Как выбрать металлическую входную дверь в деревянный дом

Во всех приведенных выше случаях мы говорили об ошибках строителей, но есть и такие, которые допускают сами хозяева. Одна из них — нарушение режима обогрева дома, из-за чего бревна сруба деформируются. В идеале отопление запускают в начале сезона и постепенно, с шагом 5°С, доводят до 20-24°С. Стартовать сразу с максимальной температуры нельзя.

В отапливаемом доме воздух становится сухим, что плохо сказывается на «здоровье» древесины. Его необходимо увлажнять до нормативных 45%.

Еще одна ошибка — закрывание продухов на зиму из-за того, что из подполья начинает дуть, и полы становятся холодными. Но причина этого в недостаточной теплоизоляции пола. Продухи же, напротив, призваны бороться с промерзанием. Создавая вихревые потоки, они препятствуют застою воздуха. Если же их закрыть, воздух в подполье будет иметь температуру грунта, что приведет к образованию конденсата на деревянных поверхностях, и балки пола могут загнить.

В завершении темы поговорим об элементах деревянного дома, которые либо не осаживаются, либо осаживаются меньше, чем сам сруб. Это колонны, стойки, столбы. На них обычно ставят домкраты — винтовые механизмы, позволяющие уменьшить высоту опор так, чтобы она соответствовала высоте стен сруба. Делать это надо в период усадки здания (от 2 до 5 лет), проводя процедуру четыре раза в год. Она проста, и справиться с ней может сам хозяин дома: на компенсационном домкрате есть винт и гайка; винт поворачивают, и столб опускается до положения свободного подвеса (при легком ударе киянкой или рукой он слегка смещается), потом поворачивают гайку, и она защемляет столб. Однако часто владельцы забывают о необходимости регулировать домкраты. В итоге усадка стен происходит неравномерно, винты деформируются и уже не выполняют свою задачу. Помните: пренебрегать регулировкой высоты опор крайне нежелательно.

Статья в тему:  Какой пол сделать на кухне в деревянном доме

Подписывайтесь на наш канал в Яндекс Дзен, чтобы ничего не пропустить!

Как быстро прогревается и остывает каркасный дом. Мой опыт.

Уже четвертый отопительный сезон я живу в каркасном доме. Дом находится на территории одного из дачных кооперативов на окраине Калуги. Из всех городских благ здесь лишь электричество, да и то по ценам СНТ, то есть на полрубля за киловатт дороже, чем в городе. Поэтому отапливать свое жилище приходится дровами. И именно вопрос какого это жить в каркасным доме с печным отоплением я и хотел бы раскрыть.

Наверняка вы знаете как устроен каркасный дом, что такое пирог утепления и тому подобное. Отмечу лишь главную особенность: малую теплоёмкость конструкции. Это значит, что ввиду конструкции дома, нагреваются лишь легкие материалы внутренней обшивки, воздух внутри дома и мебель.

Немного про сам дом. Его размер 7х8. Жилой пока только первый этаж. Везде в стенах, полу и между первым этажом и чердаком 15 сантиметров утеплителя. Изначально это была рулонная минвата URSA. Окна самые простые однокамерные, которые ставила фирма-застройщик — известная компания с выставочным центром в Кузьминках. Про них можно написать отдельную статью, но в целом я скорее доволен ими, чем нет.

Первый зимний сезон я встретил с масляным радиатором, точнее двумя. И когда пришли пятнадцатиградусные морозы, и два радиатора, еле справляясь со своей функцией, начали накручивать по 1200 кВт-ч в месяц, оперативно была построена котельная, разведены трубы, и радиаторы начали неплохо прогревать студёный воздух. Электросчётчик успокоился, но мне пришлось бегать в котельную каждые два-три часа: дом остывал с неимоверной скоростью. Прогреваясь до 24 градусов, уже через пару часов после прекращения горения печки температура опускалась до 21 градуса при температуре на улице 0. -5°С.

Статья в тему:  Как выбрать узо для деревянного дома

Тогда я полез искать куда уходит тепло. Было замечено много косяков в утеплении, и это единственная претензия к бригаде строителей. Каркас они сделали неплохой, но вот утеплитель положили чертовски плохо. Благо цоколь высокий и пока не закрыт, удалось поменять несколько пролётов утеплителя в полу; проверил и переложил кое-где утеплитель в потолке. И результат не заставил себя долго ждать: скорость остывания снизилась практически в два раза, до 1 градуса в час при той же температуре на улице .

Поскольку увеличить теплоёмкость дома в данный момент не представляется возможным, я продолжил устранять проблемы в утеплителе. Проверил дом тепловизором.

Очень сильных утечек тепла через стены я не нашёл, но мелкие недочёты встречались по всему дому. И я принял решение как-то поменять весь утеплитель на каменную вату Роквул. Кстати, весной этого года совершенно неожиданно объявилась фирма-застройщик с предложением устранить выявленные при эксплуатации недочеты строительства, и они поменяли мне утеплитель совершенно бесплатно. Я только приобрёл сам утеплитель, поскольку они предлагали не тот, что я хотел. Пока демонтировали наружную обшивку, я увидел насколько плохо была уложена минвата.

Неудивительно, что одна комната была просто ледяной. За работой по укладке каменной ваты я следил непрестанно, и результатом оказался доволен.

Наступил новый отопительный сезон. Каков итог? Во всех комнатах теперь равномерно тепло, и полы не такие холодные, как были. Дом прогревается быстро. Но скорость остывания осталась на уровне 0.5. 1 градус в час.

Скорость остывания дома без отопления

Зима. Мороз. Аварийно отключено водяное отопление. Сколько времени есть на ремонт и восстановление работоспособности системы отопления без слива до размораживания? За какое время воздух в помещении остынет до критической температуры, при которой возникнет.

Статья в тему:  Куда дома деревянные

. опасность замерзания воды в трубах?

Критическим значением температуры внутреннего воздуха помещений принято считать +8°C. Предполагается, что при этом в подвалах, технических помещениях, на лестничных клетках температура может оказаться уже отрицательной, и последствия могут быть катастрофическими.

На скорость остывания дома влияют множество факторов: температура и влажность наружного воздуха, скорость и направление ветра, уровень и продолжительность инсоляции, наличие или отсутствие иных внутренних источников тепла (включая людей и животных), инфильтрация, вентиляция.

В расчете, представленном далее, будет учитываться только температура наружного воздуха. Этот факт не добавляет точности, делая расчет, по сути, оценочным, зато существенно его упрощает.

Следует заметить, что наука предлагает более высокоточные алгоритмы расчета скорости остывания дома (например: docplayer.ru/44638823-K-teorii-matematicheskogo-modelirovaniya-teplovogo-rezhima-zdaniy.html). Однако вся их точность нивелируется сложностью корректного определения фактических значений многочисленных исходных данных. А так как исходных параметров много, то неточности их значений в результате вычислений накапливаются в одной большой погрешности конечного результата.

Теория.

По классическому закону Ньютона-Рихмана время нагрева (охлаждения) тела в среде с постоянной температурой определяется по формуле:

z=(LN (ABS (tн-t1)) -LN (ABS (tн-t2)))·c·ρ·V/(α·F), с (1)

  • tн — температура среды, °C
  • t1 — начальная температура тела, °C
  • t2 — температура тела по истечении времени z, °C
  • c — удельная теплоемкость тела, Дж/(кг·К)
  • ρ — плотность тела, кг/м3
  • V — объем тела, м3
  • α — коэффициент теплоотдачи на границе поверхность тела — среда, Вт/(м2·К)
  • F — площадь поверхности тела, м2

Выделим правую часть формулы и обозначим β:

β=c·ρ·V/(α·F), с (2)

β имеет размерность времени — секунда:

В строительной теплотехнике величину β принято называть коэффициентом аккумуляции тепла здания и считать не в секундах, а в часах.

Статья в тему:  Как правильно поднять деревянный дом и залить фундамент

Наиболее надежным, достаточно точным и простым способом определения коэффициента аккумуляции здания β является практический замер температуры воздуха в помещении (как правило, в угловом) при отключенном отоплении и достаточно стабильной наружной температуре при пасмурной безветренной погоде без осадков.

Если температура воздуха в точке замера снизится с t1 до t2 за z часов, то согласно тем же формулам (1) и (2):

β=z/LN ((t1-tн)/(t2-tн)), час (3)

Для некоторых типов зданий значения β приведены в таблице:

* МДС 41-6.2000, Таблица 2, автор таблицы: к.т.н. Брайнина Е.Ю.

** Богословский В.Н., Сканави А.Н. Отопление, Москва, Стройиздат, 1991, стр. 81

Зная коэффициент аккумуляции β, можно достаточно легко смоделировать процесс остывания, вычислив время и среднюю скорость остывания дома:

z=β·LN ((t1-tн)/(t2-tн)), час (4)

Расчет в Excel скорости и времени остывания помещения.

На скриншотах далее представлен пример выполнения расчета, реализованного в Excel, с интерактивным отображением графика остывания помещения.

Задав исходные данные, вписав их в ячейки со светло-зеленой и светло-бирюзовой заливкой, пользователь получает автоматически вычисленные время z и скорость остывания v в ячейках листа Excel со светло-желтой заливкой фона.

Меняя шаг времени (в примере задан шаг 2 часа), можно визуально оценить темп остывания в разные по длине периоды времени.

В примере на скриншотах воздух в некоем помещении с коэффициентом аккумуляции β=20 часов остывает с t1=20°C до t2=8°C при температуре наружного воздуха tн=-10°C. Расчет в Excel показывает, что этот процесс по времени займет z=10,2 часа.

Средний темп падения температуры или скорость остывания в течение этого промежутка времени составит v=1,2°C/час. Самая большая скорость остывания будет в первый час после отключения отопления: vmax=1,4°C/час.

Статья в тему:  Чем обработать деревянный каркас дома

Беглого взгляда на график достаточно, чтобы понять, что отрицательной температура воздуха в помещении станет через 22 часа.

Программу можно использовать для расчета коэффициента аккумуляции β или температуры воздуха в помещении t2 по известному времени остывания z при помощи сервиса Excel «Подбор параметра».

Заключение.

Скорость остывания дома при отключении отопления зависит в первую очередь при отсутствии инфильтрации от коэффициента аккумуляции здания и от разницы между внутренней и внешней температурой воздуха.

Наибольшей способностью аккумулировать (запасать и сохранять) тепло обладают тяжелые массивные кирпичные старые здания с чугунными радиаторами и большим объемом воды в системе отопления. У таких домов коэффициент аккумуляции β достигает порой 120 часов.

С увеличением в здании количества и размеров окон, с уменьшением толщины стен в связи с широким использованием легких утеплителей, с распространением конвекторов, обуславливающих относительно небольшой объем теплоносителя в системе современные легкие дома плохо аккумулируют тепло. У таких зданий β может быть 40-20 часов и даже меньше.

Для одного и того же здания коэффициент аккумуляции угловых помещений верхних этажей меньше чем у срединных помещений средних этажей в 1,5-2 раза.

Прошу уважающих труд автора скачивать файл с программой расчетов после подписки на анонсы статей!

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector