Проблемы утепления деревянных домов

Коттеджи, в которых люди проживают круглый год, должны соответствовать жёстким требованиям энергоэффективности. Во-первых, на кону стоит комфорт - вряд ли кто-то захочет мириться с холодом в комнатах зимой. Во-вторых, это – деньги, ведь автономное отопление всегда дорого обходится частным домовладельцам оплачивающим банкет из собственного кармана, особенно сейчас, когда энергоносители постоянно дорожают. В-третьих, плохо утеплённое здание не сможет прослужить долго, ведь спутником зимних промерзаний всегда является конденсат и увлажнение конструкций (и наполнения), что в свою очередь приводит к коррозии, деформациям, загниванию, развитию плесени и грибков. В общем, экономить на теплоизоляции при строительстве частного дома – себе дороже.

Почему стоит задуматься об утеплении дома из пиломатериалов

Дерево называют «дышащим», «тёплым», и в некотором смысле это есть правда, ведь данный материал при определённых условиях может избавляться от влаги, его теплопроводность существенно ниже камня, металла и даже многих полимеров. Но вот достаточно ли этих показателей, чтобы изоляционные прослойки не применять? Миф такой существует. Мы хотим в него верить, но на самом деле всё не так.

Чтобы разглядеть ситуацию в целом, достаточно просмотреть актуальные нормативы для жилых домов, касающиеся допустимого сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций, и узнать теплопроводность используемых вами при строительстве материалов. Для этого откроем СНиП 23-02-2003 («Тепловая защита зданий»), СНиП 23-01-99 («Строительная климатология»),  ГОСТ 30494-96 («Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях). Полезными будут справочные данные по термическому сопротивлению конкретных материалов, которые найдём в СНиП II-3-79 или в соответствующих таблицах, коих в Сети предостаточно. Также можно воспользоваться онлайн-калькуляторами, размещёнными на профильных сайтах.

И вот тут нас ожидает неприятный сюрприз. Оказывается, что, например, для жилого коттеджа в Московской области (согласно современных требованиям к условиям эксплуатации в зоне влажности «Б») нужно делать наружные стены с показателями порядка 3,16 м°C/Вт.

Если представить себе, что мы хотим строить исключительно из массивного обрезного/профилированного бруса или бревна, то придётся возводить стены толщиной не меньше 55 сантиметров. Это если учесть, что применяется сухая (порядка 12-15 процентов) сосна с плотностью около 490-510 кг/м3 и теплопроводностью около 18-20 Вт/м°C.

Видел ли кто-нибудь такие срубы? Конечно, нет! Более того, такого массивного кругляка или бруса вы просто нигде не найдёте в продаже, даже на заказ! Поэтому будущие домовладельцы в наших широтах должны принимать нелёгкое решение:

• Строить из чего есть, оставлять стены открытыми, чтобы не прятать красоту натурального дерева, и неистово платить за отопление. Топить придётся интенсивно - дабы поддерживать зимой в помещениях комфортную для человека температуру, а также не выбиваться из допустимого перепада между температурой на уличной поверхности наружной стены и воздуха внутри комнат (согласно СНиП 23-02-2003 он составляет максимум 4 градуса и гарантирует отсутствие выпадения конденсата внутри стеновых конструкций). 
• Собрать деревянный дом из массивных материалов нормального сечения, а затем выполнить дополнительное утепление всех ограждающих конструкций и стен в том числе. Неповторимый внешний вид жилища из натуральной древесины можно сохранить, если для обшивки использовать профилированные пиломатериалы (блок-хаус, имитацию бруса, вагонку…).

Тут нужно заметить, что когда речь идёт об утеплении деревянного дома, то обычно имеется ввиду строительство из массива. Здания, возводимые по каркасной и каркасно-щитовой технологии, по умолчанию имеют довольно мощную теплоизоляцию внутри полых стеновых конструкций, но даже они могут нуждаться в применении дополнительной защиты от потери тепла.

Принципы утепления стен деревянных строений

Тут главная идея – снизить теплопотери, которые происходят в отопительный период, до приемлемых. Но не нужно забывать, что утеплители помогают сделать дом более комфортными в жару, а также предотвращают проникновение уличных шумов вовнутрь помещений.

Теплоизоляция коттеджа из массивного дерева (как и из любого другого материала) должна обеспечиваться в комплексе. Это значит, что заниматься нужно стенами, кровлей, перекрытиями (чердачным и цокольным), заполнением проёмов (окна, двери, откосы), вентиляционными каналами и дымоходами… Это также значит, что:

• следует позаботиться о том, чтобы несущие конструкции, обшивки и изоляционные прослойки - в любых условиях оставались сухими;
• придётся устранить продувание конструкций, как сквозное, так и частичное. 

Для достижения данных целей требуется исключительно точно соблюдать все технологические требования к используемым конструктивным решениям и к монтажу. При выполнении работ руководствуются принципом многослойности, в котором важнейшую роль играют полотна гидро-, ветро- и пароизоляции.

Выбирая тип и толщину теплоизоляции для дома из бревна/бруса, опираются только на точные теплотехнические расчёты. Ключевой задачей должно стать полноценное дополнение недостающего сопротивления теплопередаче до нормируемого. Например, если в Москве строится дом из бруса толщиной 15 сантиметров, то придётся добавить около 120 мм качественного современного утеплителя с теплопроводностью порядка 0,040 Вт/(м·К). В реальности при таких условиях, как правило, используют два слоя минваты: 100 мм и 50 мм, или ограничиваются суммой двух 50-миллимеровых прослоек, полагаясь на более интенсивное отопление.   

Для гарантированной защиты от теплопотерь, утеплитель укладывают без разрывов, с перевязками между изоляционными плитами смежных элементов здания. Предпринимаются все возможные усилия, чтобы максимально надёжно закрепить изоляцию на своём месте. При этом применяются специальные крепежи и расходные материалы, исключающие появление мостиков холода. Очень важно, чтобы срок службы теплоизоляции в скрытых конструкциях был сопоставим со сроком службы самого дома. 

По возможности, следует обеспечить свободное выветривание влаги из утеплителей и различных полостей. Поэтому конструкторы всегда стараются спроектировать вентиляционные зазор и обеспечить беспрепятственную циркуляцию воздушных масс посредством проточных и вытяжных проёмов/продухов.

Чтобы вывести точку росы за пределы стены, утеплитель следует прокладывать только СНАРУЖИ ограждающих конструкций. То есть - всегда предпочтение отдаётся утеплению «по фасаду», а не со стороны комнат.

Приступать к утеплению по фасаду можно только после полной усадки здания. Но некоторые операции (типа межвенцового уплотнения лентами) производятся на стадии сборки сруба.

Чем утеплять деревянный дом

Как правило, выбор стоит между пенопластом, ЭППС или минеральной ватой, которые показывают примерно одинаковую теплопроводность. В последнее время появились альтернативные варианты растительного происхождения с приставкой «Эко», но их практичность и эффективность у многих застройщиков и экспертов пока вызывает много сомнений. 

Пенопласт и экструдированный пенополистирол, прежде всего, хороши своим крайне незначительным коэффициентом водопоглощения. С ними не возникает проблем в плане намокания и потери свойств. Пенопласт к тому же дёшев, а ЭППС - очень прочен на сжатие. Такие полимерные плиты прекрасно держат форму, не гниют и не разрушаются, если, конечно, не защитить их от ультрафиолета. Но они горючи. Даже при спецобработке. Для деревянного дома, и так подверженного опасности быстротекущего и всеобъемлющего пожара, это - не очень хорошо.

Практика показала, что вата, созданная на основе базальта или стекловолокна, подходит для деревянного строительства как нельзя лучше. Аргументы тут следующие:

• По огнестойкости это – самый приемлемый вариант, минвата будет работать в любых системах как противопожарная преграда. 
• Плиты минераловатные, даже самые жёсткие, всегда имеют определённую гибкость и упругость, что позволяет легко утеплить скруглённые конструкции, качественно (без зазоров) раскрепить материал между собой и между элементами каркасов, не прибегая к дополнительному пропениванию, врезке клиньев и прочим строительным ухищрениям.
• Минеральная вата «дышит» - способна пропускать через себя водяные пары. То есть, создав реально работающий вентиляционный зазор, мы сохраняем несущую наружную стену всегда в сухом состоянии. Во многих случаях можно отождествлять вату с поддержанием оптимального влажностного режима в комнатах, ибо между минватой снаружи стены и помещениями полотна пароизоляции не устанавливаются.
• Являясь волокнистым материалом, стандартная вата (даже не имеющая отношения к акустическим моделям) качественно защищает от воздушных, ударных и структурных шумов.

Есть у этого теплоизолятора и несколько недостатков, но которые всё же не могут перевесить достоинства минваты:

• Гидрофильность причиняет больше всего неудобств. Вата не только пропускает пары, но и может в значительных количествах впитывать воду. При намокании утеплитель перестаёт выполнять возложенные на него функции, так как воздух из волокон вытесняется. По этой причине плёнки и мембраны одностороннего действия обязательны к применению.
• Возможность разрыва волокон и выноса частиц с циркулирующим воздухом, а также продувания плит и матов ветром – вот что является расплатой за особую структуру. Вот и по этой причине мы вынуждены монтировать гидроветрозащитные полотна с функцией диффузионной мембраны поверх закреплённой на стене минеральной ваты.

Выбирая вату для утепления стен, нужно использовать только те модели, которые рассчитаны производителем для использования в конкретной технологии утепления. Для наружных стен очень важно, чтобы это были плиты, предназначенные для монтажа в вертикальных конструкциях (нет опасности сползания материала со временем). Более предпочтительными будут изделия с гидрофобизирующей пропиткой (нет опасности переувлажнения при локальной протечке), с более плотным наружным слоем (снижается возможность выветривания), с более эластичными краевыми зонами (плиты плотнее стыкуются и хорошо примыкают к жёстким элементам).

Основные операции по утеплению деревянного здания из массива

1. Всё начинается с укладки ленточного межвенцового утеплителя (из льна или джута) между брёвнами/брусьями.

2. После усадки здания с обеих сторон стены выполняется конопатка всех межвенцовых зазоров при помощи пакли или других уплотнительных материалов.

3. По фасаду собирается вертикальный (или горизонтальный) каркас из хвойного обрезного бруска, отстоящий от стены в соответствие с расчётной толщиной теплоизоляции. Шаг стоек по осям составляет порядка 600 мм.
4. Между брусьями каркаса враспор укладываются плиты минеральной ваты. Если используется несколько слоёв, то с перевязкой швов.
5. При помощи тарельчатых дюбелей или винтов с шайбами-рондоль производится механическая фиксация утеплителя.

6. Поверх стоек каркаса натягивается диффузионная мембрана, защищающая от выветривания, сквозного продувания и увлажнения ваты извне, но пропускающая пар наружу.
7. Поверх каркаса через мембрану прикручиваются вертикальные элементы каркаса, на которые будет крепиться облицовка. Тут используется пиломатериал такой толщины (рейка или брусок), которая обеспечит необходимую величину вентилируемого зазора – но не менее 30 мм.
8. Производится обшивка стены вагонкой, блок-хаусом, имитацией бруса…
9. В нижней части наружных стен вырезаются проёмы для доступа воздуха (которые закрываются решётками/сетками). Аналогичные по площади продухи реализуются вверху стен, в том числе они могут находиться в подшиве кровельного свеса.
10. Выполняется обработка поверхностей антипиренами, антисептиками, защитно-декоративными составами.

Поздравляем, у вас во владении снова деревянный дом… только теперь - действительно тёплый!