Толщина стен в каркасном доме – конструкция и расчеты
Главная \ Полезные статьи \ Какой толщины должна быть стена в каркасном доме?
Толщина стен – важная характеристика, от которой во многом зависят теплоизоляционные свойства каркасного дома. Слишком тонкие наружные стены не позволят использовать его для постоянного проживания, а также приведут к большим затратам на отопление зимой. Если же стены слишком толстые – они дорого обходятся при строительстве и забирают свободное пространство. Оптимальное же сечение – легко рассчитывается для любого проекта.
Устройство стены каркасного дома
Наружные стены каркасного дома представляют собой многослойную конструкцию, в которой каждый материал выполняет свои определенные функции:
- Силовой каркас – в основном собирается из бруска 150×40 мм.
- Внешняя отделка – чаще всего выполняется из древесно-стружечных плит, поверх которых крепится фасадная облицовка.
- Воздушная прослойка – нужна для естественной вентиляции во избежание скопления влаги, пагубно влияющей на теплоизоляционные свойства утеплителя.
- Ветрозащитная мембрана – защищает стены дома от продувания, а также от проникновения влаги в слой утеплителя. На толщину стен каркасного дома практически не влияет.
- Утеплитель – по классике это минеральная или базальтовая вата, от толщины которой напрямую зависят теплоизоляционные свойства жилья. Толщина 50-200 мм.
- Пароизоляционная мембрана – защищает утеплитель от влаги внутри дома.
- Внутренняя отделка – гипсокартон, плиты OSB и прочее. Добавляет ещё 10-15 мм к общей толщине стен.
Как видно из типового устройства стен каркасного дома, на их толщину больше всего влияет сечение утеплителя. Именно поэтому, когда говорят о толщине стен, в первую очередь, имеют в виду теплоизоляционный слой.
От чего зависит толщина стен каркасного дома
Из сказанного выше понятно, что толщина стен каркасного дома в большей степени зависит от того, какой применяется утеплитель. А подбирается он по нескольким критериям.
В первую очередь, на выбор толщины стен каркасного дома влияет его назначение. Так, при строительстве временного или так называемого сезонного жилья утеплитель берётся минимальной толщины. Для домов же постоянного проживания от правильно подобранного теплоизолятора напрямую зависит, можно ли будет в нём жить круглый год.
На теплоизоляционные свойства жилья влияет также и регион, в котором строится каркасный дом. Чем севернее, тем толщина стен должна быть большей. И она достаточно легко рассчитывается под каждый проект.
Принципы расчёта толщины утеплителя
Поскольку основной функцией стены каркасного дома является защита от холода, расчёт её толщины основывается на подборе утеплителя. Любой теплоизоляционный материал имеет две основные и взаимозависимые характеристики – это плотность и коэффициент теплопроводности. Если брать для примера утеплитель марки «Роквул Лайт Батс Скандик», то его плотность составляет не ниже 37 кг/м3, а коэффициент теплопроводности – 0,04 Вт/м2°C.
Для расчёта нужной толщины () утеплителя используется следующая простая формула:
δ=R×k
Где k – это тот самый коэффициент теплопроводности утеплителя, а R – рекомендуемый показатель теплового сопротивления конструкции. Последний подбирается либо по специальным таблицам, либо рассчитывается вручную по самой низкой температуре воздуха в регионе и на основании данных из СНиП 23-01-99.
Заключение
В заключение рассмотрим конкретный пример расчёта толщины утеплителя для стен каркасного дома. Возьмём упомянутый выше материал, и рассчитаем его толщину для Пестово, где рекомендуемый показатель теплового сопротивления стен – 2,9. Подставляем значения в формулу и получаем 0,116 м или 116 мм. Это минимальная толщина утеплителя для каркасного дома постоянного проживания в нашем регионе.
Полезные статьи
Смотреть все статьи
отличия зимних и летних строений
- Главная
- Статьи
Задать вопрос
Хотите узнать больше об услуге? —просите нас!
В основе каркасных стен – опорные брусья сечением от 50х100 мм, между которыми проложен слой утеплителя. С внутренней стороны их покрывают пароизоляционной мембраной, снаружи устанавливают гидро-ветрозащиту (пленку с двухслойной структурой, способствующую отведению влаги от утеплителя). Многослойный «пирог» стен обеспечивает надежную защиту от продувания, промерзания, уличного шума. Коэффициент теплопроводности стен зимнего каркасного дома составляет 3,4 м * °С/Вт, что многократно превосходит показатели кирпичной стены толщиной 64 см и сравнимо с теплоизоляционными свойствами стены из бруса 150х150 мм.
Дома постоянного проживания: толщина и строение стен
Толщина стен зимнего каркасного дома составляет 20 – 25 см: меж опорных брусьев прокладывают не менее 15 см утеплительных материалов, гидро- и пароизоляционные мембраны.
Маты базальтового утеплителя – влагостойкие плиты каменной ваты, разработанные для частного домостроения. Компрессия материала достигает 70 %: гибкие, восстанавливаемые материалы удобны в установке, поскольку их гибкие края способны сжиматься и разжиматься без потери теплоизоляционных свойств. Этот утеплитель защищает от холода, предотвращает распространению огня: возможен нагрев без потери прочности до температуры 1114 0C, а температура плавления составляет 1500 0C.
В целях сохранения тепла в доме важно правильно собрать «пирог» стен: для зимних каркасных домов рекомендована двусторонняя обшивка стен платами OSB 9 мм. Ориентированно-стружечные плиты (OSB-3) повышают прочность нагруженных стен. Многослойные листы древесной стружки, проклеенные смолами и воском, экологически чисты, долговечны, устойчивы к воздействию влаги. Они обеспечивают дополнительную защиту дома от холода и сырости.
Стены летнего дома: материалы и особенности
Дома сезонного проживания, эксплуатируемые в период с мая по октябрь, не требуют существенного утепления: достаточно 5 см каменной ваты, а для сборки стен используют пиломатериалы сечением 50х100 мм. Межкомнатные перегородки собирают из досок того же типоразмера, но не утепляют. В каталоге компании «Терем Плюс» представлены недорогие проекты летних домов с теплоизоляцией плитами каменной ваты Rockwool Лайт Баттс, разработанные для установки в легкие, ненагруженные конструкции. Они гарантируют плотное примыкание к опорным стойкам, отсутствие мостиков холода и защиту от распространения огня.
Сезонные каркасные дома не используют в зимний период, поэтому не требуется расчет точки росы: в холодное время разница температур внутри и снаружи дома минимальна, что предотвращает выпадение конденсата внутри стен. Поскольку летнему строению не нужно дополнительное утепление, наружные стены обшивают имитацией бруса (145х22 мм). Под обшивку укладывают гидро-ветрозащитную мембрану «Изоспан А». С внутренней стороны стены используют пароизоляционные материалы «Изоспан B», которые защищают утеплить от воздействия пара, исходящего от помещений. Ввиду особенностей сборки и используемых материалов толщина стен летнего дома не превышает 15 см.
Заказать услугу
Оформите заявку на сайте. Наш менеджер свяжется с вами для уточнения деталей.
Поделиться ссылкой:
Вернуться к списку
Толщина стенки трубы рамы – техническое обсуждение
пескоструйная перетяжка
1
В последнее время я обнаружил, что постоянно пытаюсь раздвинуть границы конструкции роботов и уйти с меньшим количеством материала в критических областях. Итак, это еще одна из моих тем на тему «Как тонко, так слишком тонко».
Традиционно мы использовали 1/8-дюймовую алюминиевую коробчатую трубку 6063 для наших направляющих рамы. Но теперь мне интересно, сможем ли мы обойтись .090 wall 6063 (2,5 x 2,5 дюйма) для боковых поручней основной рамы.
Как мы любим играть, робот часто подвергается сильному контакту. Итак, выдержит ли стенка .090 6063 2,5 x 2,5 дюйма? В центре каждой из четырех сторон будет прорезь шириной 1,5 дюйма. Колесо будет проходить через верхние и нижние прорези, а опорные блоки будут находиться/скользить в боковых прорезях. Что-то вроде этого. Я думаю, где прорези Если толщина стенки .090, скорее всего, будет достигнута за счет наплавки стенной трубы .125, что, если мы просто оставим ее .125 в прорезях? Будет ли тогда она достаточно прочной? нам нужно добавить двойную пластину?
Веселин_Колев
2
Если вы на самом деле можете найти 2,5×2,5 со стенкой 0,090, в любом случае, это круто
… Я думаю, что то, что вы пытаетесь сделать, вполне возможно, и вы сможете выдерживать довольно сильные удары. Чего следует избегать, так это длинных балок без опоры, где они могут легко раздавиться внутрь. Я думаю, что если вы поместите небольшой сварной алюминиевый «колышек» через каждые 8 дюймов или около того, точно так же, как квадратное отверстие в 2,5×2,5 с другой коробчатой балкой, приваренной туда, может быть стена 1x1x1/16, перпендикулярная 2,5×2 .5, у вас будет легкая и очень прочная рама.Этакая внутренняя ферма гетто.
Единственное, что меня беспокоит, так это то, что 2,5×2,5 действительно широкий. Если кто-то очень сильно протаранит вас, он может раздавить сам себя, даже если прямо за ним стоит перекладина. Если вы каким-то образом скрепите его изнутри, как упомянутая выше ферма гетто, ваша идея использовать действительно тонкостенный материал будет работать очень надежно.
О, и мне нравится твоя идея с колесами в балке. Очень горячо.
Болотный чувак
3
Судя по нашему опыту 2004 года, я лично не буду использовать внешнюю структуру толщиной 1/8 дюйма (на самом деле для меня это минимум 3/16 дюйма, но я не использую коробчатую трубку). попаданий.Но вам нужно, по крайней мере, количество материала, который вы экономите, уменьшая толщину стенки.Это всего лишь мнение.Я не делаю никаких анализов, чтобы доказать это.Но я видел, как .090 проваливаются как пивная банка. Тогда, если вы откроете стены, как на фото, в середине пролета без опоры, вы определенно создадите горячую точку.0035 Если у вас есть ЧПУ или водоструйная поддержка, я бы порекомендовал вам оставить более толстую стенку и вынуть из трубы профили фермы для облегчения.
Еще одна вещь, которая беспокоит меня в том, что вы делаете, это использование этой трубы для элементов вашей трансмиссии, которые требуют хорошего выравнивания. Если он начнет отклонять оси или зубья шестерни (если вы интегрируете трансмиссию, как в прошлом сезоне), они станут несоосными. Последнее, что вы хотите сделать в этой игре, это поставить под угрозу вашу трансмиссию.
Хольцман
4
Санддраг;
На фотографии, которую вы приложили, показан прототип трансмиссии, построенный 1114 в предсезонный период. Та же концепция использовалась для роботов для соревнований Teams 1114, 1503 и 1680 в этом году, известных как NiagaraFirst Triplets. Я включил гораздо лучшие фотографии трансмиссии для соревнований на этапе сборки.
Основываясь на нашем опыте использования именно того типа трансмиссии, которую вы собираетесь построить, я бы не рекомендовал использовать толщину стенки менее 1/8 (что мы и использовали).
песок
5
Я бы оставил 1/8″ в местах вырезов под колеса и подушки, но все же, достаточно ли этого? А в остальном оставить цельным .090 или .125 с отверстиями/ Я думаю, что цельный .090 лучше
В любом случае, что касается критической области, такой как место, где проходит колесо, возможно, я мог бы начать с .25 стенки трубки и довести ее до .1875 стенки в этой области, а потом .090 или 0,125 на остальных. Но это большие материальные траты.
Вы все, вероятно, думаете: «Но вы не получите такое же внешнее измерение. Во всяком случае, я знаю, и мне все равно. Все, о чем я забочусь, это грубый внешний размер 2,5 кв. дюймов и делает его менее 1 фунта на фут.
Дик_Линн
6
В 2004 году мы использовали трубы с квадратным сечением 1 x 1 x 1/8 дюйма, которые намного легче, чем большие коробки. винты с головкой под торцевой ключ
Велосипеды с гаечным ключом | Получение Stiffy – толщина стенки в зависимости от диаметра трубы
Ну вот, я пообещал себе, что накопаю несколько цифр, чтобы доказать это…
Больше или толще?
Одним из распространенных способов повышения жесткости рамы является увеличение толщины стенки трубы, обычно с 0,9 мм до 1,2 мм.
Большинство коммерческих оправ, которые я когда-либо видел, не нуждаются в толщине более 0,9 мм, и вот почему:
На самом деле лучше увеличить общий диаметр трубы, чем толщину стенки — в итоге труба не только жестче, но и легче!
Давайте посмотрим, сможем ли мы доказать это с помощью некоторых чисел на очень простом примере. Возьмите трубку (представьте, что она ничего не весит!), прикрепите один конец к стене, затем повесьте на конец груз:
Et Viola, консольная трубчатая балка.
Мы можем вычислить упругое отклонение (мы не собираемся его защелкивать), используя
где
= сила, действующая на конец балки
= длина балки (пролета)
= модуль упругости
= площадь момента инерции в трубе
5
, где
R 1 = Внутренний радиус трубки
R 2 = Внешний радиус трубки
и для 9 (3/2,5) Титан Н/м2
Почти готово!
Насколько гибкий?
Итак, давайте возьмем нашу первую трубу, типичную нижнюю трубу на раме, которая имеет длину 500 мм и общий диаметр 38 мм. Мы постараемся сделать ее более жесткой, чем стандартная, с толщиной стенки 1,2 мм . Повесьте на его конец 20-килограммовый груз, и конец согнется на…
…ммм…
…возьмите туфли и носки, чтобы начать считать на пальцах…
…несите один и заберите номер, который вы придумали первым. …
прогиб 3,2 мм.
Теперь сравним это с трубой 500 мм с общим диаметром 45 мм и толщиной стенки 0,9 мм . Пробив цифры получаем цифру
Ооо, смотрите, 2.5мм прогиба!
Хорошо, мы знаем, что он жестче, но он должен быть тяжелее, верно? Давайте посмотрим…
Насколько тяжелый?
Масса = плотность x объем, который в нашем случае равен
масса = D( π(r 2 2 – R 1 2 ) L)
для 9 -го класса титана. Плотность составляет около 4480 кг/м³
для нашего первого 38 мм x 1,2 мм Tube Tube 310 мм 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 мм .