Диаметр бревна для дома и другие параметры для долголетия постройки

Тёплый деревянный дом: расчёт толщины стен и особенности рубки углов

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.

Итак, из нашего материала вы узнаете:

• Как построить тёплый и комфортный дом из 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 строить бревенчатый дом, 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, как рассчитать толщину утеплителя 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:

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?

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).

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.

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 сруба, 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.

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 размышления и измышления по поводу теплопроводности сруба, 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.

Получив эту цифру, мы теперь можем рассчитать тепловое сопротивление стены, сложенной из бревна. Для этого подставляем полученные значения в следующую формулу:

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:

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

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).

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Основное отличие норвежского замка от русской чашки заключается в том, что норвежский замок имеет клиновидный (трапециевидный) профиль.

За счёт такой конструкции, при усыхании древесины, бревно под весом проседает в срубе и заклинивается в замке. Это обеспечивает прочность и герметичность врубки.

Канадская рубка похожа на норвежский замок, но есть отличия. Чашу, в форме трапеции, вырубают в круглом бревне, сбоку делают затёсы, а в нижней части бревна вырезают шип. Соответственно, в верхней части бревна вырезается паз под шип вышележащего бревна.

Межвенцовое соединение делается аналогично финскому варианту — с поднутрением. При усадке сруба верхнее бревно плотно садится на нижнее.

Щелей нет, межвенцовый утеплитель зарыт, а стены сруба смотрятся, как единый массив.

Также отпадает необходимость в повторной конопатке.

Кроме этого, в канадской рубке сруба используется т.н. техника завешивания углов. Торцы брёвен, находящиеся снаружи, и внутренний массив бревна (находящийся в тепле в доме), имеют разную влажность. Брёвна подвергаются воздействию перепада температур. В результате, из-за разной степени усадки, углы и центральная часть сруба могут «зависнуть». Между брёвнами образуется щель, а сруб будет продуваться и промерзать.

Чтобы этого не произошло, внешние углы «вывешиваются», т.е. между торцами брёвен, находящихся снаружи, оставляется больший зазор, чем для внутренней части.

В итоге, после того как сруб усядет, зазор по всей длине бревен выравняется.

В теме деревянные дома можно задать вопрос консультанту FORUMHOUSE и получить исчерпывающий ответ. Для быстрого поиска ответа на любой вопрос, связанный со строительством деревянного дома, советуем воспользоваться специальным навигатором. Также рекомендуем прочесть статьи, как бороться с насекомыми-вредителями древесины, и какие особенности есть у стропильной системы деревянного дома.

Из наших видеосюжетов можно узнать об особенностях рубленого дома, а также совершить виртуальный тур по рубленой бане под названием «Сказка».

Диаметр бревна для дома и другие параметры для долголетия постройки

Высокая экологичность, теплая и естественная природная энергетика живого материала остаются основными причинами привлекательности бревенчатых срубов. Современные технологии подняли на новый уровень старинные приемы строительства. Заводская обработка и оцилиндровка обеспечивают одинаковый диаметр бревна для дома по всей его длине, значительно упрощая и ускоряя строительство.

В чем особенность оцилиндрованного бревна?

Постоянно присутствующие и долго сохраняющиеся фитонцидные выделения, приятный смолистый аромат способствуют здоровью, приятному и комфортному проживанию в таком доме. К тому же, кроме стандартных техник, обеспечивающих параметры оцилиндрованного бревна, намного возросли возможности противогрибковой защиты и предохранения конструкции от насекомых вредителей.

Правильно выстроенный бревенчатый дом, словно большой живой организм, сможет свыше ста лет дарить тепло и охранять живущих в нем. Но что такое оцилиндровка бревен и почему эта технология обеспечивает высокое качество и быстрые темпы строительства?

Все очень просто. Современное оборудование позволяет делать одинаково стандартными размеры оцилиндрованного бревна из достаточно разнородного исходного материала. В результате, потребителю дается строительный материал высокого качества. Более того, можно заказать и получить комплект заранее подготовленных деревянных деталей, почти что набор «сделай сам».

При этом размеры настолько стандартизованы, что определенный проектом диаметр бревна для бани или дома будет выдержан по всему массиву материала. Оптимальные размеры варьируются от 0,16 до 0,26 м в диаметре, но возможны и большие показатели. Однако, несмотря на прогресс и упрощение процесса, правильно построить дом из бревен не так просто, как может показаться на первый взгляд. Есть еще достаточно много секретов и нюансов.

Диаметр бревна для дома и другие геометрические параметры

Для начала нужно сказать о пропорциональности всех параметров. Так, при небольших размерах строения вполне уместна небольшая толщина оцилиндрованного бревна. Это вполне оправданно для постройки беседки или летнего домика. С другой стороны, дом для круглогодичного проживания в пригороде будет и выглядеть несолидно, и расходов на обогрев или охлаждение потребует намного больше, чем его собрат из более «солидного материала».

Продолжая тему, нужно отметить и более стабильное состояние материала, если толщина и длина оцилиндрованного бревна больше. Разгадка лежит на поверхности. Большие размеры – это более старые и более зрелые, стабильные деревья. Их стволы не так подвержены всевозможным короблениям, усадкам и прочим воздействиям, нежели стволы более молодых деревьев.

Кроме того, при меньших длинах возникает необходимость торцевого сращивания, что также может сказываться на качестве стен и дома в целом.

При складывании венцов могут использоваться различные профили или пазы, под которые обработана максимальная длина бревна. Общепринятые (например, классический серповидный или лунный) профили в результате требуют достаточно продолжительного времени усадки сложенного сруба (около полугода), могут привести к появлению щелей и перекосов, требуют значительного количества материалов для отделки и проконопачивания.

Применение профилей, считающихся более прогрессивными (финских), значительно снижает возможность возникновения указанных недостатков, при этом уменьшая сроки и количество материалов, необходимых для отделки стен сруба дома.

Что еще следует помнить при организации строительства?

Поскольку в строительстве применяются бревна природной влажности, вес оцилиндрованного бревна остается изначально достаточно высоким. Так, кубометр сосновых бревен по заявлениям специалистов может достигать веса свыше шестисот килограммов.

При известном расходе бревен на квадрат стены (при диаметре 0,22 м на квадрат стены идет 0,2 кубометра) можно достаточно легко, пользуясь знаниями школьного курса математики, ориентировочно определить количество бревен.

Руководствуясь сказанным, можно рассчитать вес бревна, что тоже нужно для понимания возможностей строительства, необходимости работников и пр. Несмотря на сравнительно малый вес материала, расчет и выполнение фундаментов для бревенчатого дома – очень важная составляющая, влияющая на строительство и дальнейшую эксплуатацию.

Оптимальная толщина бревна для стен жилого дома

Строительство дома из брёвен всегда вызывает у владельца немало вопросов, и один из них – толщина стен. Это важный параметр, от которого зависят теплоизоляционные качества здания, поэтому нужно тщательно выбирать материал для строительства. Производители предлагают ошкуренное и оцилиндрованное бревно разной толщины, и при выборе нужно обращать внимание на несколько параметров.

Какой должна быть толщина стен

Толщина бревна для сруба зависит от того, как предполагается использовать здание: для постоянного или для временного проживания. Кроме того, этот параметр зависит от климатических условий региона: в суровые морозы слишком тонкое бревно промёрзнет, и придётся тратить большое количество топлива для обогрева. Толщина стен сруба для средней полосы России определяется следующим образом:

• Брёвна толщиной менее 18 см могут использоваться только для нежилых сооружений. Это беседки, мастерские, хозяйственные постройки.

Для жилого дома они не подходят, так как в холодный сезон не смогут обеспечивать должную защиту. Брёвна толщиной менее 20 см можно также использовать при возведении летних кухонь, иногда их применяют для недорогих бытовок.

• Дачный дом можно строить из брёвен толщиной 20-22 см. Такое здание будет рассчитано на летнее проживание, кроме того, в нём будет комфортно весной и осенью при правильном утеплении.
• Толщина сруба для постоянного проживания – 22-30 см. Это достаточно дорогое решение, но приобретение бревна по высокой цене в дальнейшем позволит сэкономить на покупке топлива для обогрева.
• Бревно толщиной 30-40 см – самый надёжный, тёплый и долговечный вариант, который, однако, будет стоить очень дорого. Однако нужно учесть, что брёвен для возведения стен потребуется меньше из-за увеличенной толщины, поэтому разница в цене окажется менее существенной.

Если позволяют финансы, можно построить здание и из более толстого материала. Экономически это не самое выгодное решение, но дом будет по-настоящему прочным и максимально долговечным.

Если вы хотите построить дом из сруба, толщина стен – не единственный параметр, напрямую влияющий на энергоэффективность здания. Большая часть тепла уходит через проёмы дверей и окон, поэтому важно позаботиться о правильной установке оконных и дверных блоков. Если предполагается большая площадь остекления, придётся приобретать двух и трёхкамерные стеклопакеты, а все швы в любом случае нужно будет тщательно закрывать и утеплять.

Каким должен быть сруб бани

Особый вопрос – каким должна быть толщина сруба для бани? В этом помещении должно быть тепло, так как от этого будет зависеть и комфорт, и польза банных процедур. Вместе с тем баня не используется постоянно, а некоторые вообще не пользуются ей в зимнее время, поэтому нецелесообразно тратить слишком много для покупки пиломатериалов.

Для условий средней полосы России оптимальная толщина стен сруба бани – 20-25 см. Этого будет достаточно для поддержания комфортной атмосферы внутри бани, при этом материал продаётся по доступной стоимости. В любом случае при постройке бани придётся потратиться на покупку утеплителей: необходимо проложить межвенцовый рулонный материал при возведении стен, кроме того, обязательного утепления требует потолок и пол.

Способы повышения энергоэффективности сруба

Приобрести толстые брёвна для сруба не каждому по силам. Качественные пиломатериалы, особенно импортные, стоят очень дорого, поэтому чаще всего приходится ограничиваться средним вариантом.

Чтобы в здании не было холодно, важно позаботиться о правильном утеплении, и эти работы проводятся ещё при строительстве. Основные способы повышения энергоэффективности:

• Использование межвенцовых утеплителей из натурального материала. Это может быть джутовое волокно, льняное волокно, льноватин, мох и иные материалы. Они не снижают экологичности здания, так как легко впитывают влагу и не препятствуют воздухообмену.

Такие утеплители прокладываются при строительстве по всей длине бревна, кроме того, они обязательно используются для утепления замков сруба. Однако их использование имеет свои минусы: натуральные материалы не отличаются долговечностью.

• Конопатка сруба – это использование утеплителя для заделки швов между стенами. Такую обработку стен рекомендуется проводить регулярно, так как со временем обычный утеплитель сминается, его могут повредить птицы и насекомые. Конопатку удобно проводить специальным инструментом, который поможет полностью заделать швы.
• Дополнительное наружное утепление, которое чаще применяется в срубах из бруса. Для этого используется технология вентилируемого фасада: на стены устанавливают обрешётку, между которой закрепляются плиты утеплителя. Сверху их закрывают гидроизоляционной плёнкой, после чего устанавливается чистовой фасадный материал.

Повышение энергоэффективности способствует утепление пола, фундамента и кровли, кроме того, рекомендуется полностью герметизировать швы в оконных и дверных блоках. В результате можно добиться максимальной теплоизоляционной способности дома, при этом он будет по-прежнему оставаться максимально экологичным.

Диаметр бревна: оптимальные габариты для жилых и нежилых построек

Строить дома из древесины, продолжая вековые традиции наших предков, уже не просто модно, а и вполне оправдано по экологическому принципу, волнующему с каждым днем все больше людей. Кроме того, по комфортности проживания с бревенчатым срубом или постройкой из бруса не сможет сравниться ни одно строение из известных материалов. Если вы хотите знать, какой диаметр бревна нужен для круглогодичного проживания, то ознакомьтесь с данной статьей.

Выбрав определенный диаметр кругляка, будьте готовы к тому, что сечение может отличаться на изделиях вплоть до 3-4 см

Оптимальные габариты бревен

Деревянный дом обходит своих бетонных и каменных собратьев по всем важнейшим параметрам для жилья:

• Способности легко пропускать пар и воздух, что гарантирует автоматическую регулировку оптимального режима влажности в помещениях.
• Самой низкой теплопроводности, а значит в доме будет тепло при минимальных затратах на энергоносители. Летом же в нем будет приятная прохлада.

К сведению!
Древесина наполняет атмосферу дома тонким характерным ароматом, благотворно влияющим на здоровье человека.
А пиломатериалы из хвойных пород дерева обладают стойкими антибактериальными свойствами, очищают воздух и поверхности конструкций от патогенной флоры.

Защищенность от ветров и морозов для дома обеспечивает правильный подбор пиломатериалов для возведения деревянного сруба. Обсудим сегодня выбор оптимального диаметра бревна для сруба.

Непосвященным может показаться этот вопрос надуманным, что может быть проще, бери оцилиндрованное бревно диаметром 400 и более, стройся, будет добротно и тепло. Однако вопросы энергосбережения и экономии собственных финансов остаются актуальными для подавляющего большинства населения нашей державы.

В этой связи инструкция оптимизации закупки древесины для возведения построек различного целевого назначения будет полезной многим.

Совет!
Те, кто намерен строить из древесины своими руками должны знать рекомендации профессионалов в этом вопросе.
Да и осуществлять контроль на строительной площадке лучше, зная основы деревянного строительства.

Соответствие климату региона

Во-первых, нужно понимать, что в сохранении тепла в срубе важную роль играют две величины:

• Диаметр оцилиндрованного бревна .
• Ширина паза, выбранного для сборки конструкции .

На рисунке указаны важные величины пиломатериала

Важно!
Сборочные узлы деревянного сруба несут самые большие теплопотери (возможно образование мостиков холода).
Поэтому кроме соотношения ширины паза к толщине бревна, имеет большое значение плотность прилегания к нижнему венцу.

Основная проблема любого строения – теплопотери в холодные месяцы года.

Гост на возведение деревянных жилых домов рекомендует оптимальный размер ширины паза в зависимости от минимальных температур зимнего периода, характерных для региона застройки:

• При температуре наружного воздуха -20 градусов по Цельсию ширина паза – 130 мм и более.
• При отметке на градуснике -30 (даже на короткий срок) – ширина паза от 150 мм.
• В местности с особенно суровой зимой (-40 градусов) – не меньше 170 мм.

Снижение теплопотерь через паз возможно за счет «конопатки» этих участков (на фото обычная пакля заменена джутовой веревкой)

Большинство заслуживающих внимания предприятий занимающихся производством комплектов для строительства из оцилиндрованного бревна приняло за норму выборки паза равного 0,5-0,75 диаметра пиломатериала. Это означает, что для регионов первой группы оптимальный сруб будет около 260 мм.

Диаметры бревен для разных построек

Во-вторых, нужно понимать, что для строительства зданий различного характера потребуются бревна разного диаметра.

Таблица соотношения материалов, сравниваемых по теплопроводности

1. Сезонности использования:

• Для зимнего дома.
• Летнего коттеджа или кухни.

1. Назначения помещений:

• Для бани.
• Хозяйственной постройки.
• Жилого дома.

1. Необходимого температурного режима.

Жилой дом

С тем, какое оптимальное сечение бревна в случае с жилым строением пока все понятно, исключая те случаи, когда обсуждаются соседние диаметры бревна, на пример 230 и 240 мм.

В принципе и в том и в другом случае очень близкими будут:

• Показатели теплопотерь в зимнее время.
• Соотношение ширины межвенцового сборочного паза с диаметром бревна.

Да и визуально в срубе будет сложно отличить один диаметр оцилиндрованного бревна от другого.

Еще очень важна кладка пиломатериалов

А вот цена, рассчитанная на кубометр древесины для комплекта 230 мм, будет существенно ниже.

Для наглядности приведем примерное повышение стоимости сруба идентичных габаритов при переходе на ближайший по размеру(в процентном отношении):

• От Д 200 к Д 220 – 18 %.
• От Д 220 к Д 240 – 15 %.
• От Д 260 к Д 280 – 14 %.
• От Д 280 к Д 300 – 14 %.
• От Д 300 к Д 320 – 12 %.
• От Д 320к Д 340 – 11 %.
• От Д 340 к Д 360 – 11 %.
• От Д 360 к Д 380 – 10,5 %.
• От Д 380 к Д 400 – 10,5 %.
• От Д 400 к Д 420 – 10 %.

Наглядное соотношение нескольких различных диаметров

Примечание!
Как видите разница стоимости комплекта пиломатериалов каждого последующего диаметра вполне ощутимая.
Поэтому стоит хорошенько взвесить уравновешена ли цена, которую придется платить с приобретаемыми преимуществами большей толщины бревен.

С другой стороны, сруб из крупных оцилиндрованных бревен будет собран из меньшего количества венцов при той же высоте стен, что в результате:

• Сокращает количество стыковых продольных швов, а значит, снижает потери тепла через цельную поверхность стен.
• Автоматически сокращается количество:
• Угловых соединений.
• Узлов пересечения стен.
• Снижает трудозатраты и стоимость устройства межвенцовых швов, их первичной и повторной (профилактической) конопатки.
• Делает экстерьер бревенчатого дома более внушительным и добротным.

Подытожив получаем, что использовать пиломатериалы при строительстве жилых помещений надо начиная с величины 240-260 мм и более.

Для дома использование, которого планируется только в теплое время года, достаточно взять бревна толщиной 200-220 мм. А с удачным утеплением в таких постройках будет довольно комфортно находиться и осенью, и весной.

К сведению!
Диаметр оцилиндрованного бревна влияет не только на энергоэффективность сруба, но и на устойчивость, прочность и надежность.

Нежилые постройки

Очевидно, что строительство хозяйственных и технических подсобных помещений потребует материала гораздо меньшего диаметра:

1. На летнюю кухню достаточно пиломатериала с толщиной 200 мм и менее.
2. Бревна с диаметром ниже 180 мм годятся только на нежилые постройки, такие как:

• Мастерские.
• Беседки, павильоны, навесы.
• Курятники, сараи и т.п.

Какой материал лучше выбрать для бани, так же зависит от сезонности использования данного строения:

• Только летом – вполне можно обойтись бревном толщиной 180 мм, а то и 160.
• Для круглогодичного – придется потратиться на пиломатериал от 200 мм и больше.

И в завершение, последнее, что необходимо добавить, на внешний вид строения влияет не только выбор оптимального диаметра бревна для сруба. Следует помнить о естественном сбеге бревен в процессе рубки сруба, имеется в виду чередование комлевых частей бревна и вершин.

Ясно, что бревно не может быть одной толщины по всей длине, поэтому имеет место:

Это подсказка, как высчитывается кубатура подобных бревен

• Комлевая часть (рубленная под корень) – самая толстая.
• Вершинка, к которой окружность бревна снижается.

Сбег бревен особенно заметен на углах по вертикали, потому что последующее бревно укладывается вершинкой на самую толстую часть предыдущего, следующее наоборот и т.д.

Вывод

Теперь вы знаете, как подобрать оптимальный диаметр бревна для постоянного проживания, чтобы вам было уютно и комфортно в своем доме. Но хотелось бы напомнить, что у строения есть много мест, которые являются источниками теплопотерь, даже если вы остановились на срубе нужного размера. К таким элементам относятся дверные и оконные проемы, ведь от качества изделия зависит очень многое!

Чтобы дом был теплым, нужно учесть на этапе проектирования очень много специфических моментов: пол, стены, перекрытия, подвал (если имеется), проемы

В представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме.

Строительно-техническая экспертиза в деревянном домостроении. Часть 2

Правильный дом – правильная жизнь

На что должен обратить внимание заказчик, чтобы избежать материальных и моральных потерь при возведении деревянного здания и его эксплуатации? Ответы на этот и другие вопросы, касающиеся ошибок, допускаемых строителями деревянных домов, даст независимый судебный строительный эксперт Сергей Нелаев в цикле публикаций, который мы начали в предыдущем номере журнала.

В январе 2012 года в небольшом подмосковном поселке эксперт провел обследование объекта незавершенного строительства – сруба из кедровой сосны. Стройку пришлось остановить из­за спора между заказчиком и подрядчиком: когда встал вопрос об оценке дома, заказчик решил провести экспертизу, в ходе которой было выявлено столько существенных строительных дефектов, что наполовину готовый сруб пришлось разобрать.

На первый взгляд сруб казался вполне добротным: бревна большого диаметра были плотно пригнаны друг к другу, без щелей. На некоторых бревнах невооруженным глазом была видна синева, но заказчик провел обработку древесины, чтобы предохранить ее от разрушения. И все же эксперт сделал категоричный вывод: сруб необходимо раскатать. Другие способы устранения обнаруженных экспертизой дефектов были экономически нецелесообразны. В своей многолетней практике Сергей Нелаев не может припомнить случая, когда пришлось принимать столь радикальные меры. Впрочем, для этого у эксперта были веские аргументы.

При внимательном изучении бревенчатого сруба специалист обнаружил множество несоответствий между фактическими параметрами бревен и требованиями к ним, которые содержатся в документации по технологии деревянного домостроения, а также в СНиПах и ГОСТах.

Подрядчик, взяв на себя закупку в Томской области кедровой древесины для строительства сруба, обязался выбрать бревна определенного диаметра и длины. Согласно договору, длина бревен должна была быть около 6,1 м, а диаметр – 32-38 см. Эти существенные условия договора были нарушены подрядчиком.

В рамках одной публикации невозможно детально рассмотреть все нарушения, допущенные в ходе выполнения этого заказа. Поэтому мы вместе с читателями проследим, соблюдались ли при строительстве этого сруба требования технологии деревянного домостроения, касающиеся основных параметров строения.

Диаметр бревен

Для того чтобы построить прочный и надежный сруб с ровными стенами, разница в диаметре бревен не должна превышать 30 мм. Именно такое требование содержится в нормативах по деревянному домостроению.

Как показало детальное обследование спорного объекта, свыше 60% бревен сруба имели диаметр менее 380 мм, а почти 40% – от 400 до 500 мм. В срубе обнаружились участки, где бревно диаметром 320 мм лежало на бревне диаметром 500 мм, и наоборот. Разница диаметров смежных бревен доходила до 210 мм. Такой разнобой в толщине бревен сруба – существенный дефект! Стены деревянного дома, сооруженного с такими нарушениями, не будут прочными ввиду недостаточной жесткости и устойчивости.

По договору подряда и техническому заданию (приложению № 1 к договору подряда), подрядчик принял на себя обязательство возвести сруб дома из бревен диаметром 320-380 мм. По распискам, выданным заказчику при получении денежных средств на приобретение бревен для сруба дома, подрядчик обязался поставить для строительства дома бревна диаметром 320-360 мм и длиной 6,1 м.

Фактически же длина бревен, завезенных подрядчиком на земельный участок, на котором велось строительство индивидуального жилого дома, составила 5,8-5,9 м.

При обследовании сруба жилого дома из бревен кедровой сосны установлено, что во многих местах имеется большой разнобой диаметров (60-210 мм), превышающий дозволенную нормативами величину в 2-7 раз.

«Для изготовления сруба следует подбирать прямые бревна примерно одинаковой толщины, с разницей в диаметре торцов, не превышающей 3 см. Минимальный размер диаметра бревен на торцах сруба обследованного объекта варьируется от 300 до 320 мм. Максимальный диаметр бревен на торцах сруба варьируется от 440 до 500 мм. Значительный разнобой диаметров бревен выявлен на всех торцах бревенчатых наружных и внутренних несущих стен сруба дома», – указывается в заключении эксперта.

На основании анализа результатов обследования эксперт сделал вывод, что подрядчик при приобретении бревен нарушил условия договора подряда и технического задания.

Помимо условий договора подрядчик также нарушил ряд нормативов деревянного домостроения: такой разнобой диаметров бревен в срубе может привести к серьезным последствиям для целостности деревянного дома. Сруб был сделан в «русскую чашку». Для этого способа соединения бревно вырубается на половину диаметра. При том разнобое в диаметре бревен, которая была обнаружена на рассматриваемом нами объекте, технически невозможно выполнить рубку чаш глубиной в 1/2 диаметра в угловых сопряжениях бревен. Если же все­таки сделать это вопреки всем правилам, результат будет плачевным: в течение года или двух углы сруба разойдутся, бревна расслоятся. Результатом рубки чашек глубиной менее 1/2 диаметра бревна станет ненадежное, податливое соединение бревен в углах сруба, перекашивание бревенчатых стен сруба при усушке, выпучивание бревен за плоскость бревенчатых стен, деформации и повреждения бревенчатых стен.

«Подрядчиком нарушена технология деревянного домостроения при устройстве срубов из бревен, не выполнены требования п. 4.1. Таблица 1. ГОСТ 30974­2002 “Соединения угловые деревянных брусчатых и бревенчатых малоэтажных зданий”», – сказано в заключении эксперта.

Эксперт также указал на ряд других нарушений технологии деревянного домостроения, связанных с подбором бревен для сруба.

Отклонение граней бревен от вертикали

«Во многих местах сруба отклонение граней бревен рубленых стен от вертикали составляет 60-238 мм. Норматив (±3 мм) превышен в 20-79 раз. Это нарушение п. 5.7 СНиП 3.03.01­87 “Несущие и ограждающие конструкции”», – записано в экспертном заключении.

Это означает, что эксплуатация помещений, стены которых возведены с такими нарушениями, будет серьезно затруднена – жильцы такого дома столкнутся с проблемами, например, при расстановке мебели и бытовой техники. Но и это еще не все. В нескольких местах почти готового сруба эксперт обнаружил бревна со значительной кривизной ствола.

Эксперт указал на прямую угрозу безопасности жильцов дома, если бы он все же был построен с указанными нарушениями: «Неравномерная усушка бревен разного диаметра (с разницей 70-180 мм) в смежных венцах сруба дома, а также значительная кривизна стволов бревен, уложенных в сруб, приведет к выпучиванию бревен из плоскости бревенчатых стен, расслоению, повреждениям и разрушению бревенчатых стен индивидуального жилого дома и создаст угрозу здоровью людей. Не выполнены требования п. 5.1, 7.1 СП 55.13330.2011 “Дома жилые одноквартирные. Актуализированная редакция СНиП 31­02­2001. Москва, 2011 год».

Сбежистость бревен

Еще одним существенным дефектом сруба, на который обратил внимание эксперт, была сбежистость бревен.

Сбежистость – свойство ствола дерева, выражающееся в сильном уменьшении диаметра ствола от комельной части к вершине. Причинами этого сужения, которое происходит естественным путем, могут быть чрезмерное развитие кроны дерева, особенности состава почвы и породы дерева: известно, что у лиственных пород сбежистость больше, чем у хвойных. Ввиду естественности и неизбежности этого явления сама по себе сбежистость пороком не является – если только не нарушаются параметры допустимого сбега (1 см на 1 м).

«В отдельных местах бревна, уложенные в стены сруба дома, имеют значительную сбежистость. По результатам расчетов судебным строительным экспертом установлено среднее значение сбега бревен в отдельных местах сруба: S ср = 1,99 см на 1 п. м бревна.

Подрядчиком нарушена технология деревянного домостроения – при устройстве сруба в отдельных местах сруба использованы бревна со сбегом 2 см на 1 п. м, что превышает норматив в два раза. У этих бревен имеются дефекты по сбежистости, указанные в разделе 2. «Термины и определения. п. 5 ГОСТ 2140­81 “Видимые пороки древесины. Классификация, термины и определения, способы измерения». Москва, 1997 г. Не выполнены требования п. 5.1 СП 55.13330.2011 “Дома жилые одноквартирные». Актуализированная редакция СНиП 31­02­2001. Москва 2011, год”», – сказано в заключении эксперта.

Указанное нарушение нормативов строительства способствует возникновению дополнительных сдвигающих напряжений в наклонных продольных стыках сруба, что приводит к деформациям и повреждениям бревен в узловых соединениях сруба дома.

Антисептирование древесины

Почти вся древесина сруба, о котором мы рассказываем, была заражена спорами грибов, поскольку никакой специальной обработки бревен подрядчик не проводил. В сырой древесине рубились продольные пазы и чашки (которые не обрабатывались антисептиком), между сырыми бревнами укладывался утеплитель. Во влажных местах развивались грибы и микроорганизмы. Бревна, которые лежали в штабеле и не были использованы в строительстве, почернели, на них имелись места, где отчетливо наблюдалось заражение грибками. На обрезках бревен, оставшихся от рубки сруба первого этажа дома, отчетливо были видны следы заражения: синева, чернота и домовые грибки. Заказчик пытался принять меры по обеззараживанию наружной поверхности бревен в тех местах, которые были доступны для обработки, однако этих мер оказалось не достаточно для того, чтобы остановить гниение и распространение грибков.

«Наличие множества участков со сплошной окраской, свидетельствующей о поражении грибками, – синевы, черноты, плесени на смонтированных бревнах сруба, на березовых нагелях, которые использовались подрядчиком для скрепления бревен при сборке бревенчатых стен сруба дома, на обрезках бревен, которые остались от рубки сруба первого этажа дома, на бревнах, завезенных на строительство сруба дома и уложенных в штабель около сруба, древесина которых подвержена процессам гниения при активном процессе жизнедеятельности грибков, свидетельствуют о том, что:

• бревна, приобретенные и завезенные подрядчиком на земельный участок строительства сруба дома, заражены порами домовых грибков;

• при транспортировке к месту назначения бревна не подвергались антисептированию;

• подрядчиком не выполнялись работы по антисептированию бревен при их хранении после завозки на строительную площадку, при подготовке бревен перед сборкой сруба, при рубке чашек и продольных пазов бревен во время сборки сруба дома»,

написано в экспертном заключении. Перечисленные нарушения нормативов и требований технологи деревянного домостроения и стали причиной заражения грибками и биоповреждений древесины деревянных конструкций сруба, деревянных нагелей и бревен, уложенных в штабель у строящегося индивидуального жилого дома. И здесь прямая вина подрядчика, который приобрел некачественные бревна, зараженные спорами домовых грибков, не выполнил нормативные требования по обработке древесины перед ее транспортировкой к месту назначения, а также не потрудился провести работы по антисептированию бревен при их хранении после завозки на строительную площадку, при подготовке бревен перед сборкой сруба, при рубке чаш и продольных пазов бревен при сборке сруба дома.

Стоит также отметить, что описанные выше повреждения древесины опасны не только для целостности и долговечности будущего дома, но и для здоровья его обитателей. Древесные грибки – сильные аллергены, которые могут вызвать серьезные заболевания. Говорить о надежности, долговечности и экологической безопасности деревянного дома, несущие конструкции которого поражены домовыми грибками, не приходится, констатировал эксперт. Такой дом – угроза безопасности и его обитателей, и их ближайших соседей.

Для того чтобы сохранить древесину строительных конструкций, состояние которой вызывает сомнение при внешнем осмотре (на бревнах имеются многочисленные места окраски грибками, синева, чернота, гниль и колонии домовых грибков), необходимо выполнить трудоемкие, но весьма необходимые работы по отбеливанию и антисептированию древесины.

Экспертиза установила, что подрядчиком при сборе сруба дома не было выполнено антисептирование бревен в труднодоступных местах – чашках и продольных пазах бревен. В результате были нарушены нормативы домостроения (п. 5.1, п. 8.1 СП 55.13330.2011 “Дома жилые одноквартирные. Актуализированная редакция СНиП 31­02­2001. Москва, 2011 год”).

Для того чтобы исправить создавшееся положение, по мнению судебного строительного эксперта, необходимо полностью разобрать сруб первого этажа и выполнить работы по антисептированию бревен сруба в труднодоступных местах.

Напомним: перечисленные дефекты – лишь небольшая часть обнаруженных при экспертизе строительного объекта нарушений технологии деревянного домостроения и нормативно­технических требований, предъявляемых к деревянным конструкциям.

Анализ этих нарушений показывает важность правильного выбора бревен для сруба деревянного дома и следования всем правилам и стандартам при его укладке.

Как выбрать толщину бревна для дома для сезонного и постоянного проживания?

Одним из ключевых вопросов при проектировании и строительстве дома из бревна является диаметр материала. Эта характеристика влияет сразу на несколько аспектов, а выбирается с учетом ряда критериев. На что следует ориентироваться при решении этой задачи – детально рассказано ниже.

На что влияет диаметр бревна?

От диаметра бревен, из которых строится дом, будет зависеть следующее:

• теплоизоляционные свойства жилья;
• стоимость строительства дома;
• внешний вид здания.

Самое главное из всего этого – теплоизоляционные характеристики. Это ключевой критерий, на который ориентируются при выборе толщины стен деревянного дома. От того, насколько правильно был подобран диаметр бревен для строительства, зависят расходы на отопление и комфорт в процессе эксплуатации.

Естественно, чем больше диаметр бревна, тем больше бюджет потребуется для строительства. С другой стороны, если попытаться сэкономить на толщине стен, то в случае с домом для постоянного проживания вы потеряете гораздо большую сумму на расходах за отопление.

Внешний вид – тоже немаловажный фактор. Довольно часто выбор в пользу бревенчатого дома делается именно из-за его дизайна. А толщина бревна, из которого строится жилье, достаточно заметно изменяет этот аспект. Так, жилище из толстого бревна смотрится солидно, мощно и более эстетично, нежели из тонкого.

В списке нет одного важного пункта, который тоже существенно зависит от выбора диаметра бревна для строительства деревянного дома. Это сезонность эксплуатации. Будет ли дом для временного посещения дачи, или же в нем планируется жить постоянно. От этого выбор материала зависит в наибольшей степени, потому рассмотрим оба случая по-отдельности.

Критерии выбора толщины бревна для сезонного дома

Деревянный дом для временного проживания, как правило, используется только в теплое время года. Соответственно, теплоизоляционные характеристики тут роли никакой не играют. А остается только стоимость строительства и внешний вид.

Если дом небольшой, то он гармонично будет смотреться даже тогда, когда собран из сравнительно тонкого бревна – до 200 мм. Ну а большие хоромы для временного проживания строить нецелесообразно. Куда более важным критерием является стоимость реализации проекта. Такое жилище можно собрать из недорогого бревна, и бюджет от этого только выиграет.

Критерии выбора толщины бревна для всесезонного дома

В этом случае остаются все те же критерии – внешний вид и стоимость – а также добавляются теплоизоляционные свойства. На что же ориентироваться, чтобы дом не оказался холодным, сырым или неоправданно дорогим в эксплуатации во время отопительного сезона? Есть несколько путей. И все они имеют право на существование.

Первое, на что можно ориентироваться, это соответствующий СНиП. В этом документе детально расписано, какая толщина стен должна быть в деревянном доме, и другие нюансы. Второй простой путь – обращение к специалистам. Благодаря опыту и профессиональным знаниям они точно расскажут вам и про диаметр, и про толщину, и про другие переменные.

Выбрать толщину бревна для дома можно и самостоятельно. Ориентироваться нужно на самую низкую температуру зимой в вашем регионе. Цифра в градусах по Цельсию просто делится на пополам и добавляется 1-2 единицы. Полученное значение будет соответствовать минимальной толщине стены в самом «слабом» месте, то есть на стыке бревен. Здесь, как правило, толщина стены будет в два раза меньшей, чем диаметр бревна.

Пример. Допустим, в вашем регионе зимой наблюдаются морозы до -20°C. Соответственно, вам нужны стены толщиной около 12 см. Их можно построить из бревна диаметром 240 мм. Для защиты от -30°C понадобится бревно диаметром около 280 мм и так далее.

Это еще не все. Если использовать специальный уплотнитель из вспененного полиэтилена, заделав им стыки, то можно уменьшить ту самую толщину бревна. Такой уплотнитель заменяет в среднем 2-3 см древесины.

Если, все же, средств на покупку бревна нужного диаметра нет, а теплый дом из дерева хочется, можно подумать о дополнительном утеплении изнутри, а также о других технологиях, например, о каркасном доме с обшивкой, имитирующей бревно. Это дешевле, теплее и, к тому же, значительно быстрее по срокам.

Другие новости и статьи

Дома для постоянного проживания из бревна

Древесина обладает рядом впечатляющих достоинств. Это выступает главной причиной популярности бревна как главного строительного материала при возведении частных домов, предназначенных для проживания в течение круглого года.

Правила монтажа электропроводки в каркасном доме

Несущую основу каркасной постройки, как правило, представляет собой деревянный брус. Учитывая этот факт, становится понятным, почему соблюдению требований противопожарной безопасности при выполнении электромонтажа уделяется повышенное внимание.

Окосячка в строениях из древесины: необходимость и технология устройства

Популярность деревянного домостроения в серьезной мере объясняется не только наличием очевидных плюсов использования бруса или бревна, но и применением действенных методов и технологий, снижающих недостатки дерева. К числу главных способов нейтрализации .