Популярность оцилиндрованного бревна в отечественном домостроении обусловлена тем, что позволяет собрать классический русский сруб, какой ставили наши предки, используя рубленое бревно. Новые технологии внесли свои коррективы в заготовку и характеристики бревна, сделав процесс строительства более технологичным и быстрым, а возведенный дом более элегантным, с ровными венцами и отсутствием щелей.

Рассмотрим подробно свойства и технические характеристики оцилиндрованного бревна, что это такое, какие виды и типы бывают, габариты, параметры, плюсы и минусы, как делают и используют в частном строительстве.

Что такое оцилиндрованное бревно

Оцилиндрованное бревно - это фрезерованный пиломатериал, представляющий собой фрагмент ствола, очищенный от верхнего, наиболее рыхлого слоя древесины. Механическая обработка (фрезерование) обеспечивает одинаковый диаметр бревна по всей длине, что в свою очередь повышает прочность и стабильность геометрии готового строения.

Производство оцилиндрованного бревна

Уникальные свойства оцилиндрованного бревна приобретаются в процессе его производства, который состоит из следующих этапов:

• сортировка исходного сырья (пиловочных бревен) по диаметру;

• обработка в оцилиндровочном станке. После этапа фрезерования с бревна будет снят верхний слой, и останется только ядровая часть, которая является самой прочной и дает меньшую усадку. Также в процессе обработки разность диаметров бревна внизу и вверху будет сведена к минимуму. Согласно нормативу, она не может превышать 4 мм.;

• сортировка бревна. Позволит рассортировать заготовки по заданным размерам;

• сушка: естественная или принудительная;

• формирование компенсационного пропила. Отметим, что пропил есть не на всех бревнах, и делается чаще по заказу покупателя;

• раскрой. В продажу бревно попадает, имея стандартную длину. Но, многие домовладельцы предпочитают не связываться с подгонкой бревен по длине, а заказывают домокомплект для дома.

  Домокомплект из оцилиндрованного бревна - это готовый комплект для сборки дома. Напоминает собой конструктор, который содержит набор деталей (бревен), подготовленных по длине в соответствии с предоставленным проектом дома, с соответствующей маркировкой каждого элемента. Существенное преимущество использования домокомплекта - наличие посадочных мест (чаш), которые делают стыковку бревен быстрой и плотной;

• чашевание - предусматривает нарезку посадочных мест (чаш) необходимых для укладки венцов из бревна. Подобно профилированному брусу в оцилиндрованном бревне вырезают два вида посадочных мест:

Поперечные чаши; Материал подготовлен для сайта www.сайт

Диагональные чаши;

Продольные пазы. Кривизна пазов несколько отличается от кривизны бревна. Это необходимо для того, чтобы в месте примыкания бревен уложить теплоизоляционный материал. Если же размеры пазов будут совпадать, то высока вероятность того, что после усадки бревно будет касаться нижнего только центральной точкой, а не всей поверхностью паза. Это приведет к тому, что место соединения бревен придется конопатить;

• торцевание. Обработка торцов;

• обработка антисептиком. Выполняется по всей площади бревна, включая продольные пазы и чаши. Позволяет обеспечить биологическую инертность бревну и сохранить его свойства в период хранения, транспортировки и монтажа. Используются только антисептики на водной основе. Такой раствор не закупоривает микропоры древесины, и она продолжает высыхать;

• транспортировка на место строительства. Зачастую эту функцию принимают на себя производители, поскольку могут обеспечить выгрузку и правильное складирование бревен на объекте. Ведь, дом из бревна строится от 4 до 6 месяцев в зависимости от его размеров и сложности проекта. В этот период необходимо организовать правильное хранение материала;

• хранение;
• упаковка.

Оцилиндрованное бревно - ГОСТ, нормативы и стандарты

Обращаем внимание, что единого нормативного документа, регулирующего производство и характеристики оцилиндрованного бревна, не существует. Ни в России, ни вообще где бы то ни было.

Уважающие себя производители разрабатывают собственные нормативы - СтП (СтО) - стандарт предприятия (организации), который содержит все сведения о размерах и отклонениях, качестве и условиях хранения материала.

Однако есть ряд государственных стандартов (ГОСТ), которые регламентируют отдельные аспекты производства и хранения оцилиндрованного бревна:

И ряд международных стандартов (ISO) и европейских стандартов (EN):

Характеристики оцилиндрованного бревна по ГОСТу 9463-88

Виды оцилиндрованного бревна

Все виды бревна можно классифицировать следующим образом:

Классификационный признак	Детализация
Тип обработки	- рубленое бревно . В данном случае, цилиндрическая форма придается бревну с помощью ручного рубанка. Им же выполняется нарезка чаш. Такой тип бревна подходит тем, кто любит натуральный стиль русской избы - сруб; - оцилиндрованное бревно . Обработка выполняется на оцилиндровочном станке, благодаря чему достигается идеальная геометрия и точность выполнения посадочных мест (пазов и чаш).
Вид сушки	- бревно естественной влажности . Подавляющее большинство продукции на отечественном рынке относится именно к такому виду. Это связано с тем, что обеспечить равномерное просушивание исходного бревна достаточно сложно, да и стоимость изделия увеличивается; - термобревно или высушенное оцилиндрованное бревно . Сегодня производители осваивают производство усовершенствованного продукта - оцилиндрованного бревна с заданной влажностью (18-20%). Что это такое и основные свойства описаны ниже.
Вид профиля (паза)	- лунный; - финский.
Порода древесины (в порядке убывания популярности и возрастания стоимости)	- сосна: карельская и архангельская; - ель; - кедр; - лиственница; - лиственные породы.
Расположение паза	- продольное - вдоль бревна строго по центру; - диагональное - используется для создания нестандартных форм, например, эркеров; - поперечное - посадочная чаша.
Размеры	- диаметр: 160-320 мм.; - рабочая высота: 139-272 мм. (зависит от диаметра бревна); - длина: 1…6 м.п.;

Характеристики термобревна

Термобревно - это пиломатериал из термомодифицированного бревна. Новая технология подразумевает термическую обработку древесины - высокотемпературная сушка бревна в безвоздушной среде.

Особенности, свойства, плюсы и минусы термо-бревна:

• сушка при температуре 125-190 °С. Выбор температуры зависит от плотности древесины;

• полное отсутствие смолы. При этом древесина хвойных пород сохраняет свой аромат;

• изменение на уровне клеточной структуры. Сушка позволяет получить бревно с заданной влажностью, что исключает появление синевы на поверхности бревна. При этом никакая химия не используется;

• корректировка цвета. Благодаря воздействию тепла, варьируя время воздействия и температуру, у производителя есть возможность придать древесине благородные темные оттенки. При этом изменение цвета не сквозное, т.е. не затрагивает все бревно, но достаточно глубокое (1-2 см.), что исключает появление светлых царапин на поверхности стены;

• снижение теплопроводности. После термообработки древесина на 0-30% теряет способность пропускать тепло;

• рост поверхностной прочности, что увеличивает сопротивление бревна на растрескивание;

• снижение гигроскопичности за счет модификации его капиллярной структуры;
• отсутствие дефектов кручения;
• устойчивость к биологической активности;
• экологическая чистота;
• повышение долговечности.

Из недостатков - высокая стоимость.

Вид профиля (паз) оцилиндрованного бревна

Профиль или продольный паз выбирается по всей длине оцилиндрованного бревна и призван обеспечить более плотное прилегание бревен по длине в процессе монтажа.

Лунный паз

Лунный профиль - это продольный пропил полукруглой формы. Получил большее распространение за счет простоты устройства.

Характеристики оцилиндрованного бревна с лунным профилем

Финский паз

Имеет более сложную пазо-гребневую систему монтажа. У него присутствуют так называемые проплечины - пропилы, которые повышают теплоизоляционные свойства места соединения. Финский паз позволяет свести урон от появления трещин к минимуму. При этом использование финского паза позволяет отказаться от процедуры конопатки стен из бревна.

Характеристики оцилиндрованного бревна с финским профилем

Маркировка, диаметр, рабочая высота, ширина паза, объем м.куб.

Примечание. По данным теплового расчета бревно с финским профилем диаметром 220 мм. по теплоизоляции эквивалентно бревну с лунным профилем диаметром 280 мм.

Порода древесины

Наибольшее распространение в строительстве получила сосна ввиду оптимального соотношения цены и качества. Отличительные черты сосновой оцилиндровки в красивой структуре, прочности, относительно низкой теплопроводности, устойчивости к внешнему воздействию и доступной цене. Архангельская сосна выделяется тем, что практически не трескается.

Что касается кедра, то его распространению препятствует высокая цена.

Такое же суждение справедливо и для лиственницы. Которая является наиболее подходящим для производства оцилиндрованного бревна сырьем. Лиственница устойчива к перепадам температур, к влаге, имеет высокую плотность и прочность. Однако стоимость оцилиндрованного бревна из лиственницы в два раза превышает цену аналогичного бревна из сосны. Такие характеристики бревна из лиственницы привели к тому, что его используют в качестве основного при формировании нижнего венца сруба.

Размеры оцилиндрованного бревна

В процессе лесозаготовки бревно проходит сортировку, прежде чем попасть в обработку. Ствол с правильными параметрами позволяет получить на выходе пиломатериал с заданными размерами.

Стандартные размеры бревна:

• диаметр (сечение) оцилиндрованного бревна . Этот параметр имеет наибольшее значение, так как он напрямую определяет теплопроводность и надежность стен.

Диаметр бревна варьируется в пределах 160-320 мм. Наиболее популярным в частном строительстве является оцилиндрованное бревно диаметром 240 мм.

Отличие бани от жилого дома заключается в меньших размерах (хотя имеются и исключения), что приводит к существенному снижению объема внутреннего пространства. Именно это позволяет быстро и экономно выполнять прогрев атмосферы помещений до высокой температуры, а также осуществлять ее независимую регулировку в них. Поэтому и выбирать диаметр оцилиндрованного бревна для бани следует с учетом определенных требований.

Какой нужен диаметр оцилиндрованного бревна для бани

В зависимости от диаметра оцилиндрованного бревна, его область применения в строительстве может быть следующей:

• до 18 см – легкие летние постройки и межкомнатные перегородки,
• 18÷22 см – бани и дома исключительно для пользования в теплое время года,
• 24÷28 см – жилые и банные постройки для всесезонной эксплуатации,
• более 28 см – капитальные и большие по площади объекты.

Важным преимуществом оцилидрованного бревна является постоянство диаметра по всей его длине. Благодаря этому, обеспечивается стабильность ширины межвенцового примыкания – характеристики, определенной стандартами в качестве эквивалентной толщины стены. Численно она равна уменьшенному в 2 раза диаметру бревна, какой нужен для бани (такая зависимость обеспечивает оптимальное соотношение между уменьшением его действительной высоты и объемом отходов). Согласно действующим строительным стандартам, связь между шириной межвенцового стыка и минимальной внешней температурой, при которой в помещениях обеспечивается комфортный микроклимат, следующая:

• 10÷12 см – до -20°C,
• 12÷13 см – до -30°C,
• 14÷16 см – до -40°C.

Таким образом, диаметр бревна для сруба бани не должен быть меньше 24 см, если она строится в районах с минимальной зимней температурой не ниже -30°C и предполагается ее всесезонное использование. В этом случае будет не только создана надежная преграда для внешнего холода, но и обеспечено максимальное теплосохранение, благодаря чему снижаются расходы энергоносителя. Если же баня не используется в зимний сезон, то тогда для ее сруба достаточно будет использовать бревно диаметром даже 18 см.

Размеры бани и диаметр оцилиндрованного бревна для ее сруба

Площадь территории, на которой будет строиться баня, также оказывает влияние на то, какой диаметр бревна лучше для бани. Например, на небольшом дачном участке нецелесообразно сооружать громоздкую постройку из толстого бревна. Она займет слишком много места и будет концентрировать внимание на себе, а не на доме. В таких случаях лучше собрать сруб для бани из бревна диаметром 18÷20 см с дополнительным внешним утеплением, которое не потребуется, если дача используется только в теплое время года. К тому же, небольшие размеры (например, классический миниатюрный вариант 3х3 м) позволяют быстро прогревать помещения и экономно поддерживать температуру.

А если баня состоит из нескольких помещений или этажей (чаще всего верхнего мансардного), то тогда без хорошего теплосопротивления стен их не прогреть. В таких случаях лучше использовать бревна диаметром более 25 см. Не стоит забывать и о ежегодной проверке плотности межвенцовых швов и при необходимости восстанавливать ее. Это позволит, даже используя меньший диаметр бревна для бани, чем вычислено по расчетам, обеспечить требуемый коэффициент теплоизоляции стены.

Преимущества срубов бань из толстого оцилиндрованного бревна

При использовании бревен с различным диаметром, построенные из них срубы будут, помимо теплотехнических свойств, различаться:

• необходимым объемом материала,
• стоимостью одного бревна,
• количеством межвенцовых стыков.

Несмотря на то, что более толстые бревна и стоят дороже, в срубе их требуется меньше (на единицу высоты). Например, разница по объему приобретаемого материала диаметром 20 см и 30 см в среднем составляет 50%. Поэтому и стоимость бани из толстого бруса будет не намного больше, но комфорт пребывания в ней будет существенно выше.

Пропорционально уменьшению количества венцов в срубе из более толстых бревен, снижается и число стыков между ними. Этим достигается экономия при конопачении (на приобретении материала и оплате работы). Поэтому можно рекомендовать при решении какого диаметра бревна нужны для бани руководствоваться: в первую очередь, климатическими особенностями в регионе, а во вторую – результатами ценового анализа нескольких проектов из материалов различных размеров (выбрать нужно тот, который обойдется дешевле всего в строительстве, эксплуатации и обслуживании).

11/10/2016

В сегодняшних условиях для постройки бани применяется оцилиндрованное бревно, диаметр которого изменяется в крайне широких пределах - начиная с 14-16 см и заканчивая 36-40 см. Логичным следствием этого факта становятся трудности, которые испытывают большинство владельцев при определении величины рассматриваемого параметра, подходящей для их конкретных условий. Упростить процедуру выбора помогает учет нескольких наиболее значимых критериев, к числу которых относятся:

• Климатические характеристики региона постройки. Очевидно, что для надежной защиты от холода, необходимой для комфортного посещения бани, а также сохранения тепла внутри, что позволяет быстро протопить парилку, требуется бревно большого диаметра;
• Эксплуатационный режим здания. В ситуации, когда планируется посещение постройки исключительно в теплый календарный период, актуальность толщины бревна падает, так как требуется достичь надежности здания, а не его энергоэффективности;
• Габариты сооружения. Сегодня несложно встретить баню с мансардой или надстроенным вторым этажом, где обычно размещаются спальная или комната отдыха. В подобной ситуации необходимо учитывать серьезную нагрузку, оказываемую на сруб, что требует увеличения диаметра бревна.

Учет трех перечисленных факторов помогает правильно определить диаметр оцилиндрованного бревна, необходимый для использования при строительстве. В результате, расход материала и, как следствие, стоимость возведения будут минимально возможными при одновременно обеспечении требуемого уровня комфорта и удобств.

Наиболее распространенные размеры бревна, применяемого на практике

Богатый накопленный опыт практического строительства бань показывает, что наиболее часто при возведении бань применяется оцилиндрованное бревно следующих диаметров:

• 14-16 см. Этот вид пиломатериала редко используется для одноэтажных банных построек, причем исключительно в теплых регионах страны;
• 18-22 см. Сруб из бревен такого диаметра гарантирует прочность здания, даже при надстройке мансарды или второго этажа. Однако, его энергоэффективность недостаточна для использования в течение круглого года без дополнительного утепления;
• 24-28 см. Бревна этих диаметров используются для одно- и двухэтажных банных построек, которые эксплуатируются и в теплое, и в холодное время года. Дополнительное утепление в подобной ситуации выполняется, исходя из пожеланий будущего владельца.

Наиболее типовым диаметром бревна, чаще всего используемыми в отечественных условиях, считаются три размера - 20, 22 и 24 см. Последний вариант относится к универсальным, так как применяется и при возведении капитальных жилых построек, которые предназначаются для постоянного проживания. При этом следует отметить, что солидные предприятия-изготовители срубов всегда предлагают клиенту выбор, как минимум, из 3-4 вариантов размера оцилиндрованного бревна.

Бревно – это надежный и своего рода уникальный строительный материал, который имеет отличные природные характеристики и свойства. Много лет бревно используется в строительстве не только загородных домов, дач и беседок, но также бань и саун. Диаметр сруба – один из важнейших аспектов, который необходимо учитывать при выборе материала.

Каким должен быть диаметр бревна

В момент приобретения , никаких проблем с выбором данного материала не возникает, так как в данном случае толщина будет одинаковой в верхней и нижней части ствола. Благодаря этому, в дальнейшем никаких трудностей в процессе строительных работ возникать не будет. В том случае, если предполагается использование цельного бревна, тогда в обязательном порядке необходимо брать во внимание такой параметр, как сбежистость (разница в толщине). Древесина не может быть абсолютно ровной: комель, то есть нижняя часть, в любом случае толще, нежели верхушка. Например, если толщина комля 42 см, в таком случае толщина верхушки будет составлять 36 см. В процессе строительства сруба, в частности в момент укладки, необходимо чередовать бревна для того, чтобы стена была сравнительно ровной.

Важно! Обратите внимание, что чем толще строительный материал, тем лучше он будет противостоять воздействию холода, однако стоимость подобных бревен будет значительно дороже. Очень важно заблаговременно узнать все основные требования в момент выбора строительного материала.

Помните, что наиболее оптимальным вариантом станут бревна, которые будут одинаковые по всей своей длине. Выбирая диаметр сруба для , необходимо ориентироваться на такие параметры:

1. Материал, который имеет толщину менее 18 см, не применяется для возведения жилого помещения. Это бревно отлично подойдет для возведения временных летних сооружений, хозяйственных построек и т.п. Отметим, что данный строительный материал является сравнительно недорогим вариантом, приобрести который можно в любой момент по минимальным расценкам;
2. Бревна, толщина которых составляет 18-22 см, отлично подойдут для строительства банных помещений, а также сооружений, не предполагающих постоянное проживание. Как правило, можно применять все варианты сруба, однако чаще всего применяется такой тип рубки, как «ласточкин хвост»;
3. Бревна толщиной 22-28 см используются для возведения жилого комплекса. Стоимость данного материала является доступной – этот вариант считается наиболее распространенным;
4. Сруб, диаметр которого 30-40 см станет отличным решением для осуществления капитального строительства. Наиболее надежные и, соответственно, дорогие – срубы из лиственницы, дуба, а также кедра;
5. Сруб, диаметр которого более 40 см очень дорогой и не во всех случаях оправдывает свое использование.

Особенности и характеристики бани из бревен большого диаметра

Срубы из бревна, которые имеют большой диаметр, являются популярными не только из-за высоких теплоизоляционных свойств. В том случае, если строительный материал характеризуется большими размерами, соответственно, его потребуется меньше, что в свою очередь частично компенсирует разницу в стоимости. Например, если подобрать для строительных работ бревно, толщина которого 20-30 см, в итоге разница в количестве используемого материала составит около 50%.

Кроме этого необходимо отметить, так как используется меньшее количество материала, будет меньше соединений бревен, вследствие чего меньше мест с вероятным продуванием. В силу того, что будет меньше замков – значит, строительные работы будут окончены значительно быстрее. Более того, потребуется минимальное количество средств и веществ, предназначенных для обработки дерева, так как будет меньше стыков и торцовых частей.

Все вышеизложенные особенности и преимущества делают наиболее популярным и востребованным решением на строительном рынке. Для непосредственного возведения сруба рекомендуется использовать зимний лес, который в свою очередь отличается высокой прочностью и плотностью дерева.

Большой диаметр бревна предоставляет возможность построить теплую и долговечную баню, которая прослужит вам не один год. Конечно же, данный строительный материал довольно дорогостоящий, однако все понесенные расходы будут оправданы, а сооружение станет по-настоящему надежным и эффективным местом для проведения своего досуга.

Дерево является одним из самых распространённых строительных материалов на земле, насчитывающим многовековую историю. Из дерева строят дома, бани, церкви, возводят элитные коттеджи и временные постройки. Повсеместная распространённость и доступность древесины, обеспечивают этому материалу повышенную привлекательность в глазах застройщиков.

Наш портал уже подробно рассказывал, и . Продолжаем начатый цикл статей.

Итак, из нашего материала вы узнаете:

• Как построить тёплый и комфортный бревна.
• Как рассчитать необходимую толщину стен.
• На какие особенности необходимо обратить внимание при выборе ширины паза.
• Какие бывают виды рубки.
• О каких нюансах необходимо знать перед началом строительства бревенчатого дома.

Расчёт толщины стен сруба и диаметра бревна

Будет ли тепло в деревянном доме, если диаметр брёвен равен 25, 30, 35 и более см. Это - один из главных вопросов, которые должен задать себе любой застройщик, задумавший построить дом из окорённого или оцилиндрованного бревна. Согласитесь, что неразумно , если потом выяснится, что толщины стен недостаточно, чтобы с комфортом пережить суровую зиму. Утеплять дом снаружи или изнутри – тоже не вариант: пропадёт вся эстетика бревна. Остаётся усиленно топить бревенчатый дом и увеличить расходы на энергоносители или заранее просчитать достаточную толщину стен применительно к региону проживания.

В одной из наших прошлых статей мы уже подробно рассказывали, для каменного дома. На первый взгляд кажется, что сделать расчёт для бревенчатого дома просто - надо узнать требуемое нормированное теплосопротивление стен (R) вашего региона проживания. Для этого находим эти данные в Интернете. Например, для упрощённого расчёта (для Москвы и Московской области) возьмём R = 3.0 (м²*°С)/Вт.

Теперь нам надо узнать фактическую величину теплосопротивления стены, сложенной из бревна определённого диаметра. После чего мы сможем узнать (на основании расчёта), соответствует ли сопротивление теплопередачи нормативам. Для этого нужно воспользоваться следующей формулой:

R= d/λ, где:

d - толщина материала;

λ - коэффициент теплопроводности материала Вт/(м·°C).

Именно здесь кроется первый подводный камень. Коэффициент теплопроводности дерева (λ) представлен в следующей таблице:

Как видно, в ней приведены три значения. Какое из них брать, и что означают «обычные» и «влажные» условия?

Hermes-sz Пользователь FORUMHOUSE

Коэффициент теплопроводности материала (в том числе и утеплителя) во многом зависит от его влажности. А эксплуатационная влажность материала зависит от климатической зоны и режима использования помещения.

Например, теплопроводность сосны и ели (в сухом состоянии) поперек волокон (тепловая энергия из деревянного дома выходит наружу поперёк бревна) составляет 0.09 Вт/(м·°C). При нормальных условиях эксплуатации (А) и при эксплуатации во влажной зоне (Б) коэффициент теплопроводности материала увеличивается и составляет 0.14-0.18 Вт/(м·°C).

Если материал переувлажнён, увеличивается его коэффициент теплопроводности, и уменьшается термическое сопротивление конструкции. Поэтому, для примерного расчёта, возьмём следующее значение: материал стен - сосна, коэффициент теплопроводности материала (усреднённое значение в нормальных условиях эксплуатации) – 0.15 Вт/(м·°C).

Чаще всего коэффициент теплопроводности материалов и утеплителей указывается в сухом состоянии, т.е. полученный при лабораторных испытаниях, которые отличаются от реальных условий эксплуатации. Об этом нужно помнить, производя самостоятельный расчёт.

Итак, с коэффициентом теплопроводности дерева мы разобрались. Остаётся выбрать толщину стены, для которой требуется произвести расчёт. И здесь кроется второй подводный камень. Брёвна укладываются друг на друга, т.е. есть паз. Причём, в зависимости от диаметра бревна (D), требований заказчика, меняется ширина паза (H), а значит и фактическая ширина этого узла в привязке к толщине бревна. Эта взаимосвязь представлена на следующем рисунке.

Видно, что при одинаковом диаметре брёвен, в зависимости от конструктивных особенностей узла примыкания брёвен, ширина паза может варьироваться. Поэтому просто подставить в вышеприведённую формулу толщину выбранного бревна нельзя. Нужен некий общий знаменатель, который можно использовать для расчёта. Для решения этой задачи воспользуемся опытом пользователя нашего портала с ником zaletchik .

zaletchik Пользователь FORUMHOUSE

Я хочу жить в рубленом доме. Газа на участке нет, и не предвидится. Регион проживания - Московская область. Значит - остро стоит вопрос уменьшения затрат на отопление. Отапливать дом собираюсь котлом, работающим на дизельном топливе. Эти вводные данные вынудили меня заняться изучением теплофизических свойств сруба.

Сначала zaletchik рассчитывал теплохарактеристики , вычисляя среднее значение толщины ограждающей конструкции. Такой подход был не совсем корректен, т.к. теплопотери считались прямо пропорционально толщине стены. В результат мозгового штурма и общения с пользователями FORUMHOUSE, zaletchik сделал более правильный расчёт.

zaletchik

Для корректного расчёта теплопроводности стен рубленого дома я рассчитал толщину сруба из бруса, обладающего такими же теплоизоляционными свойствами, что и сруб из бревна определённого диаметра (D).

Оставив за рамками статьи подробности расчётов, с которыми можно ознакомится в теме , сразу перейдём к полученным коэффициентам, которые нужны нам для расчёта.

Для различных значений ε (H/D отношение толщины паза к диаметру бревна ) вычислены соответствующие значения μ (Hэфф*D отношение толщины бруса к диаметру бревна , имеющие одинаковые теплопроводящие свойства). Результаты сведены в таблицу.

Для наглядности рассмотрим следующий пример. Допустим, диаметр бревна, используемого в строительстве сруба – 45 см. Ширина паза – 23 см. Отсюда: ε = 23/45 = 0.5. Теперь находим в таблице значение μ, соответствующее полученной цифре. Это – 0.83. Далее находим толщину стены, сложенной из бруса, в отношении к диаметру бревна, имеющих одинаковые теплопроводящие свойства: 0.83*45 = 37.4 см. Переводим в метры – 0.374 м.

R = d/λ, где:

d - толщина материала;

λ - коэффициент теплопроводности материала Вт/(м·°C). В нашем варианте бревна из сосны – 0.15 Вт/(м·°C).

R = 0.374/0.15 = 2.49 (м²*°С)/Вт

Либо, можно воспользоваться такой формулой:

R = μD/λ, где:

μ - коэффициент, берется из таблицы, указанной выше;

D - диаметр бревна в м;

λ - коэффициент теплопроводности древесины.

R = 0.83*0.45/0.15 = 2.49 (м²*°С)/Вт

Одним из факторов, определяющих теплосопротивление стен, является диаметр бревна и порода древесины.

Ранее мы указывали, что для Москвы и Московской области R = 3.0 (м²*°С)/Вт. Исходя из полученного результата, для стен, сложенных из сосновых брёвен, R = 2.49 (м²*°С)/Вт. Т.е. стена не дотягивает до регламентируемого значения теплосопротивления. Можно увеличить диаметр бревна или выбрать другую древесину – кедровую сосну. Коэффициент теплопроводности этого материала (диаметр бревна и ширину паза оставляем без изменений) – 0.095-0.10 Вт/(м·°C).

Производим расчёт.

R = 0.83*0.45/0.10 = 3.74 (м²*°С)/Вт

Т.е., норма по фактическому сопротивлению теплопередачи перекрыта.

Можно пойти по другому пути и воспользоваться другой формулой, чтобы узнать необходимый диаметр бревна из соотношения: ширина паза в полдиаметра бревна.

D = Rtp*λ/0.83, где:

Rtp – регламентируемое теплосопротивление стены;

λ - коэффициент теплопроводности древесины;

Делаем расчёт для сосны.

D = 3.0*0.15/0.83 = 0.54 м.

Воспользовавшись данной методикой и «играя» с разными величинами – меняя диаметр бревна, ширину паза, древесину – можно произвести самостоятельный расчёт и выбрать оптимальную толщину стены бревенчатого дома.

zaletchik

Мои прадед и дед были специалистами по строительству срубов, лесозаготовке и деревообработке. От них я узнал о требуемой ширине паза в 1/2...2/3 диаметра бревна.

Также на теплоэффективность бревенчатой стены влияет не только ширина паза, но и профиль бревна - его сечение: круглое или т.н. полубревно, обтёсанное с двух сторон - лафет. Стесав древесину, мы уменьшаем теплосопротивление стены, т.к. бревно в стене работает всем своим сечением.

Конечно, результаты данного упрощённого расчёта ориентировочны. Большая часть теплопотерь в доме происходит через окна, систему вентиляции, кровлю и фундамент. Т.е. тёплый деревянный дом - это сбалансированная система, где все узлы работают в тесном взаимодействии и соответствуют друг другу. Нет смысла делать стены из бревна диаметром в 0.4-0.5 метра и выбирать широкий паз, если дом продувается через щели , а углы промерзают .

Особенности рубки сруба

Чтобы выбрать оптимальный вариант рубки бревенчатого дома и тем самым сделать его тёплым, нужно понять, какие варианты рубки существуют, и чем они отличаются друг от друга. Сначала надо дать определение таким понятиям, как врубка и венец.

Hermes-sz

Врубка - это соединение различных деревянных частей сруба между собой.

При правильной врубке нагрузки равномерно перераспределяются между брёвнами. Для этого все соприкасающиеся части должны плотно прилегать друг к другу. Также в этих местах не должна скапливаться влага, которая со временем может вызвать гниение древесины.

Венец - это сруб дома, состоящий из четырёх брёвен, уложенных в горизонтальной плоскости. По углам венец связывается врубкой. В процессе возведения дома венцы укладываются друг на друга - получается стена.

Следует помнить, что от диаметра бревна и ширины паза зависит количество венцов, что влияет на расход материала, а значит - на конечную цену и теплотехнические свойства сруба. Например, для возведения стены высотой в 3 метра из бревна диаметром в 25 см и 40 см потребуется разное количество венцов. При строительстве дома из бревна большего диаметра уменьшается количество врубок, замков, межвенцовых соединений. Т.е. мест, которые впоследствии могут продуваться, что приведёт к теплопотерям.

Выбирая бревно для сруба, необходимо соблюсти баланс между диаметром бревна, его стоимостью (цена за материал) и цены за работу с таким бревном.

Мастерам работать с бревном большого диаметра сложнее физически. Также может потребоваться использование спецтехники - крана.

Кроме этого, при выборе в качестве строительного материала окорённого бревна, помним о таком параметре как сбежистость.

Сбежистость - разница в толщине бревна в соотношении диаметра комля и верхушки. Окорённое бревно, не прошедшее, в отличие от оцилиндрованного бревна, машинную обработку, не может быть полностью ровным. Его нижняя часть (особенно при большой длине бревна) всегда толще, чем верх. Чтобы стена получалась ровной, при строительстве рубленого дома мастера, при укладке венцов, чередуют разные по толщине брёвна.

Саму рубку принято делить на два типа:

1. Без остатка (в лапу).
2. С остатком (в чашу).

Рубка без остатка, или в чистый угол, предполагает максимальное использование всей длины материала.

При такой рубке получается прямой угол, что увеличивает полезную площадь дома и сокращает расход бревна. Но, исходя из практического опыта, можно сказать, что такой вид угла подвержен промерзанию. Чтобы этого избежать, ещё в старину углы дома, срубленного «в лапу», обшивали накладными досками, или как вариант, дом впоследствии обкладывали кирпичом. Это препятствовало промерзанию и продуванию углов.

Рубка с остатком – более затратный, но и более теплоэффективный вариант. Т.к. концы бревен выступают по углам дома, этот узел более защищён от продувания, заливания дождём и промерзания.

Оставив за рамками данной статьи всё многообразие различных видов рубки, сделаем упор на ключевых особенностях трёх основных видов рубки сруба. Это:

• Русская рубка;
• Канадская рубка;
• Норвежская рубка.

В нашей стране традиционно деревянные дома строят из круглых брёвен. Вдоль бревна делается полукруглый паз. Угловой замок делается врубкой в «обло» в чашу. Название пошло от слова «облый», т.е. круглый. Чаша может быть расположена вниз или вверх.

Если чаша расположена вниз (рубка чаши «в охлоп»), то такое соединение считается более влагоустойчивым, а бревно лучше сохраняется.

При выборе этого типа рубки нужно учесть одни нюанс.

Hermes-sz

Основной недостаток русской рубки заключается в том, что бревна усыхают вдоль и поперек волокон неодинаково. В результате, после усадки, бревна недостаточно плотно сидят в срубе.

При уменьшении диаметра бревна происходит изменение формы соединительных чаш. Чаши раскрываются и из полукруглых становятся овальными. Появляются щели. В результате сруб приходится ещё раз конопатить. Кроме этого, открытый утеплитель подвержен воздействию неблагоприятных атмосферных явлений. Он напитывается водой, а бревна могут начать гнить.

Этого недостатка лишен сруб, выполненный по-фински. Принцип тот же, что и в русской рубке, за исключением того, что в этом варианте межвенцовый паз делается меньшего радиуса (заовален). Таким образом, верхнее бревно опирается на нижнее только краями (поднутрение).

В результате при усадке брёвен края межвенцового паза не раскрываются, брёвна сидят плотно, щелей нет, а утеплитель не подвержен воздействию ветра и дождя.

Норвежская рубка. Традиционно считается, что сруб по-норвежски - это бревно лафет, хотя главное отличие - это тип замка.