Утепление деревянного дома снаружи термопанелями: экономим время и деньги
Если вы счастливый обладатель деревянного дома, не спешите заявлять, что для жилища из такого самодостаточного материала не требуется никаких утеплителей. Сделать стены менее чувствительными к холоду можно в любом случае. И даже нужно – тем самым вы спасете себя от переплаты за отопление, а дому придадите новизны дизайна.
Содержание
- Термопанель – теплое дополнение фасада
- Пенополистирол и пенополиуретан: братья, но не близнецы
- Монтаж термопанелей на деревянные стены
org/ListItem”>Как утеплиться пеноплексом - Сравнительный анализ
- Актуальные вопросы
Термопанель – теплое дополнение фасада
Если решение утеплять стены все же созрело, специалисты всегда советуют при выборе материала обращать внимание на новинки. Например, теплопанель. Это не что иное, как усовершенствованный процесс утепления.
Ведь вспомните, как было раньше: сначала к стене с помощью гвоздей или клея крепился утеплитель, а сверху него нужно было так же долго, тщательно и затратно «надевать» облицовку.
Теперь все намного проще, быстрее и дешевле: на помощь индивидуальному застройщику и ремонтнику приходят термопанели.
Утепление деревянного дома снаружи термопанелями позволит вам создать эффективный энергосберегающий и эффектный внешне фасад.
Термопанели созданы для того, чтобы намного (многие отмечают, что вполовину) облегчить трудоемкость процесса.
Панели для утепления – это уже готовый двухслойный «пирог», сочетающий в себе утеплитель и отделку, с помощью которых легко создать монолитность стены, которые способны выдерживать долгий срок эксплуатации.
Как облицовочный материал, термопанели знали в Германии еще 80 лет назад. В качестве слоя утеплителя традиционно используют пенополистирол и пенополиуретан.
Пенополистирол и пенополиуретан: братья, но не близнецы
Что общего в этих двух материалах, очень удобных для утеплительно-отделочных работ?
- Оба легкие, компактные, просто конструируемые.
- Оба имеют длительный срок эксплуатации.
- Оба входят в разряд дешевых строительных материалов.
Но есть у них и отличительные черты.
Пенополиуретан. Это жесткий поролон, структуры, известной, как закрытая клеточная. Материал получают из органических веществ, часто даже из рапсового и подсолнечного масел. Очень плотный ( 70 кг/м2), поэтому имеет один из самых высоких процентов шумо- и теплоизоляции. На поверхность ложится почти идеально, обладает высоким коэффициентом агдезии (плотно прилипает к стене).
Пенополистирол. Сырьем для материала служит газонаполненный стирол, добытый из нефти или каменного угля. Визуально этот стройматериал выглядит как пластина из спекшихся гранул. Чем плотнее гранулы держатся друг за друга, тем качественнее пенополистирол: тем он прочнее и тем ниже его влагопоглощение, паро- и теплопроницаемость.
Монтаж термопанелей на деревянные стены
Деревянные стены могут быть двух типов: ровные, то есть, возведенные при помощи плоских планок, и неровные, возведенные из больших круглых бревен.
Утепление деревянного дома снаружи термопанелями следует осуществлять, обязательно взяв во внимание степень неровности стен.
- На ровное отвесное основание панели можно крепить вплотную. Крепежи для такого типа работ – распорные дюбели, вставляющиеся в заранее подготовленные отверстия.
- Перед началом рабочего процесса нужно обязательно провести ряд несложных подготовительных работ: проверить плоскость и отвесность стены, измерить стены по диагонали и установить маячки.
- Если стена неровная, нужно готовить обрешетку: деревянные бруски или рейки 40х40 прикрепите вертикально к основанию. Рассчитайте так, чтобы одна панель крепилась к трем рейкам. Панели к обрешетке крепят при помощи шурупов и дюбелей.
- Стыки между панелями обязательно нужно загерметизировать, способом нанесения силиконового герметика в район стыков.
Данные видеоролики помогут вам при монтаже термопанелей.
Как утеплиться пеноплексом
Пеноплекс – разновидность пенопласта с разницей в структуре и размере гранул. Пеноплекс на несколько порядков прочнее пенопласта, а, значит, предпочтительнее в качестве утеплителя для деревянного дома.
Если к деревянной неровной стене прикрепить лист пенопласта, а потом с усилием нажать в районе пустоты меж бревнами, то пластина обязательно проломится. Пеноплекс выдержит экзамен на прочность, не даст ни трещинки.
Но все же… Прежде, чем проводить утепление деревянного фасада, проверьте, достаточно ли хорошо вы законопатили и уплотнили рабочую поверхность, нет ли слишком больших пустот, и только убедившись в их отсутствии, приступайте к работе.
- Приготовьте каркас. Прибейте брусья на деревянную стену строго по двум уровням: и горизонталные, и вертикальные планки должны держаться ровно. Сначала прикрепите к стене вертикальные элементы, затем – горизонтальные.
- Утеплитель закладывайте в ниши, образовавшиеся между брусьями. Тщательно следите за тем, чтобы не оставалось широких щелей. Если лист пеноплекса плохо держится, закрепите его дополнительно.
- Следующие этапы – покрытие слоя пеноплекса диффузиорной мембраной иармировапние сеткой.
- Облицовочные работы.
Сравнительный анализ
Не обязательно быть большим аналитиком, чтобы обнаружить разницу между этими двумя видами термоизоляции: весьма трудоемким и длительным процессом создания теплых стен собственноручно и легкой непринужденной работой с термоизоляционными панелями.
Утепление деревянного дома снаружи термопанелями не доставит вам много хлопот и не потребует специальных навыков. Не утомит, не влетит в копеечку.
И хоть изготовление термопанелей самостоятельно (штукатурные работы поверх пенопласта) обойдется еще дешевле, времени на этот процесс вы потратите гораздо больше.
Актуальные вопросы
- Смогут ли выдержать деревянные стены утепление термопанелями?
- Смогут. Увеличение нагрузки на здание при использовании термопанелей составляет 20-25%. Посчитайте, какой бы она была,если бы вы исрльзовали не легкий материал, имитирующий кирпичную кладку, а настоящий кирпич.
- Чем лучше заполнять пустоты между фасадом и термопанелями?
- Минватой нежелательно, поскольку она может напитаться влагой и поспособствовать появлению и размножению грибка. Лучше деревянной стружкой, или выбрать панели с более толстым слоем пенополиуритана, если вы беспокоитесь о максимальной теплоизоляции. Небольшие пустоты, если таковые останутся, не очень опасны в конструкции термоизолированного фасада.
- Насколько возможен конфликт материалов между деревянным фасадом и термопанелями?
- Если сруб свежий, то конфликт вполне возможен. Поэтому на новые деревянные дома устанавливать термопанели не рекомендуется. Хоть один сезон дом должен отстояться.
Термопанели для деревянного дома: виды и монтаж
Если решено утеплять стены, то, во-первых, нужно делать наружное утепление, а не внутреннее, чтобы «точка росы» (та температура материала, при которой пар конденсируется в воду) не оказывалась в утеплителе. Во-вторых, следует рассчитать необходимый слой утеплителя, который сможет удержать тепло внутри помещения. И, в-третьих, нужно позаботиться о защите и деревянной стены, и утеплителя от внешних температурных и природных воздействий (осадков).
Существуют разные варианты отделки дома – от сайдинга и штукатурки до облицовки кирпичом или плиткой под кирпич. Это довольно трудоемкий процесс, поскольку нужно сначала укрепить на стенах дома утеплитель (тем тщательнее, чем он более мягкий), а затем на нем или с помощью дополнительной обрешетки обшить его отделочным материалом.
В мире все усовершенствуется и процессы приводятся к оптимуму по стоимости и приложенным усилиям. Таким образом были придуманы термопанели для деревянного дома, которые существенно облегчают процесс облицовки дома с его одновременным утеплением.
Термопанели фасадные для деревянного дома
Понятно, что «термопанель» совмещает в себе утеплитель и отделку, обладающие высокими эксплуатационными качествами и стремится к созданию сплошной, фактически монолитной поверхности стены.
Термопанели как облицовочный материал были изобретены в Германии около 80 лет назад. Для слоя утеплителя были избраны пенополиуретан и пенополистирол.
Пенополиуретан (ппу) – поролон, но жесткого типа, с т. н. «закрытой клеточной структурой», из группы газонаполненных пластмасс, получаемых из органических веществ (продуктов нефтехимии и веществ, получаемых из масел: рапсового, соевого, подсолнечного). Имеет высокий коэффициент адгезии (прилипания к поверхности), плотность 70 кг/м³, благодаря которой имеет высокую тепло- и шумоизоляцию и не пропускает влагу, хотя почти не пропускает пар.
Пенополистирол (ппс) – газонаполненный стирол (изначально добываемый из нефти и каменного угля) с добавками: пластификаторами, красителями и антипиренами, представляет собой ячеистые гранулы, спекшиеся между собой, чем более плотно, тем выше прочность материала и ниже его водопоглощение, воздухо- и паропроницаемость. Выдерживает температуру от -40 до +40 °С, имеет срок службы от 60 до 80 лет.
Для отделочного слоя используется клинкерная и керамическая плитка и цементно-песчаный камень. Клинкерная плитка является самым качественным видом покрытия, потому что она – материал, который почти не впитывает влагу, плотный и морозостойкий. Немецкие термопанели с клинкерной плиткой для деревянного дома – самый высококачественный материал этого типа. Сейчас разработаны его более дешевые аналоги, где и отделка, и утеплитель выполняют ту же функцию, но сделаны из более доступных материалов.
Виды термопанелей
Классическая облицовка деревянного дома термопанелями происходит с помощью панелей: пенополиуретан-клинкерная плитка.
Поскольку внешний вид домов, построенных из кирпича, вызывает стойкие симпатии у застройщиков, отделочники стараются создавать материалы, похожие на кирпичную кладку. Но надо признать, что кирпич обладает невысокой теплопроводностью, поэтому, чтобы защитить тепло в помещении, стена из кирпича должна быть метровой ширины, что неудобно из-за большого расхода материалов и нагрузки на фундамент. Кроме этого, только кирпич двойного обжига – клинкерный – имеет достаточно низкое водопоглощение и прочность облицовочного материала. Обкладывать весь дом клинкерным кирпичом – расточительно.
Поэтому клинкерная плитка, своими размерами повторяющая кирпич (с толщиной 30-40 мм) – экономичный вариант отделки фасада. А если к этому добавить утеплитель, который по своим свойствам как раз способен заменить 1 м кирпичной кладки (при ширине 70-80 мм), то понятно, что термопанель – идеальный отделочный материал. Его единственным недостатком является довольно высокая цена.
В попытке устранения этого недостатка и были разработаны более дешевые аналоги термопанелей, где пенополиуретан заменен на пенопласт (толщина которого может варьироваться от 50 до 200 мм), а клинкер – на плитку, сделанную из цементно-песчаной смеси, которая, благодаря красителям, может имитировать разные виды дикого камня.
Также на рынке существуют фасадные термопанели, состоящие из жесткой основы из OSB (ОСП – ориентированно-стружечная плита), пенополиуретанового утеплителя и наружного слоя, материал .которого может варьироваться (керамогранит, глазурованная керамика, клинкерная плитка). Этот вариант термопанелей отличается от других более жесткой основой, но благодаря ей, существенно уменьшается его паропроницаемость.
Другая разновидность бюджетных термопанелей: искусственный камень, впрессован в пенополиуретан и обработан водоотталкивающей пропиткой, с общей толщиной 70 мм.
Размеры и конструкция термопанелей
Наружная отделка деревянного дома термопанелями производится с помощью трех видов панелей: рядовой, доборной и угловой, которые имеют общий размер, соответственно, 700х1145, 700х645 и 700х245 и 700х265 (мм). При этом размер «кирпича» повторяет размер реального кирпича: 250х65 мм.
Внешняя отделка деревянного дома термопанелями предполагает сплошное соединение панелей между собой при помощь замка типа «шип-паз». Для этого с одной стороны остается дополнительный слой утеплителя, а с другой – выступающие части плиток, «наезжающие» на утеплитель.
Толщина панелей варьируется, в зависимости от производителя. Например, могут быть термопанели с общей толщиной:
- 40
- 60
- 80 мм
и с толщиной плитки и утеплителя, соответственно:
- 19
- 29
- 39
и
- 20
- 30
- 40 мм.
Монтаж термопанелей на деревянный дом
Отделка фасадов деревянных домов термопанелями происходит, в зависимости от состояния основания, двумя способами:
- Если основание ровное и отвесное, то панели могут крепиться к нему вплотную с помощью крепежных элементов – распорных дюбелей-втулок под специально подготовленные отверстия. Проверить плоскость и отвесность основания можно, промеряя горизонтали с помощью лазерного нивелира и линейки. Нужно промерить диагонали стен и (при необходимости) сделать установку вертикальных маяков.
- Если основание имеет неровности (что встречается чаще) для монтажа термопанелей готовят обрешетку. Вертикально крепят деревянные бруски или рейки, сечением 40х40 или 40х25 мм, в зависимости от кривизны стены. Шаг расположения реек должен быть такой, чтобы на одну панель проходилось по три рейки. После закрепления реек и доборов с помощью дюбелей и шурупов на одном уровне, можно приступать к креплению панелей, одновременно вставляя «шипы» в «пазы»
Утепление деревянного дома термопанелями предполагает также заполнение стыков между панелями, необходимое для полной герметизации стен. Для этого нужно использовать силиконовый герметик, который тщательно наносится в местах стыковки панелей.
Начинается монтаж с укрепления направляющего профиля и происходит снизу вверх. Углы обшиваются специальными угловыми элементами, откосы окон и дверей – с помощью элементов, предназначенных для них. При необходимости панели могут быть распилены по линии швов между плитками.
CE Center — Превышение целевых показателей теплозащиты за счет выбора древесины
Стратегии повышения эффективности с использованием древесины
Естественные свойства древесины делают ее отличным изолятором. При использовании в сочетании с агрессивными стратегиями изоляции древесина может позволить архитектору спроектировать здание с исключительными тепловыми характеристиками. Чтобы максимизировать эффективность здания с использованием дерева, мы рассмотрим три аспекта улучшения тепловых характеристик здания: определение путей теплопередачи, создание большего пространства для изоляции и создание барьера для агрессивного воздуха и влаги.
Ограничение теплопередачи через стены
Несмотря на то, что большая часть теплопотерь происходит вокруг окон и проходов в ограждающих конструкциях здания, при проектировании с использованием дерева важно учитывать все аспекты проекта, чтобы обеспечить полную стратегию ограждения здания. Например, конструкция стен предлагает много возможностей для улучшения тепловых характеристик здания, но сначала вы должны определить, где теплопередача наиболее вероятна.
Источник: Роль инженера-строителя в строительстве с нулевым потреблением энергии
Теплопередача происходит через изоляцию полости, элементы каркаса и коллекторы.
Теплопередача происходит через изоляцию полости, элементы каркаса и коллекторы. Три места предлагают параллельные пути для передачи тепла. 6
Переход через полостную изоляцию обладает наибольшей термостойкостью из-за отсутствия каркаса. Благодаря тому, что древесина включена в процесс проектирования, эта область дает возможность увеличить общие значения R. Увеличение зазора в полости за счет использования шпилек 2 на 6, использование усовершенствованных стратегий каркаса и ступенчатая конструкция шпильки — все это успешные способы снижения теплопередачи через изоляционную полость.
Каркасные элементы включают в себя стойки, верхнюю и нижнюю стеновые пластины и блокировку по всей ширине полости. Стратегии по снижению теплопередачи через элементы каркаса включают в себя использование технологий пересечения стен и энергоэффективных углов, таких как углы с тремя стойками и лестничные соединения, которые позволяют увеличить объем изоляции. Энергосберегающие коллекторы и ограниченное обрамление вокруг проемов, а также отказ от двойных верхних панелей также являются эффективными стратегиями. Обратите внимание, что устранение двойных верхних пластин имеет свои проблемы. Этот шаг требует вертикального выравнивания каркаса, в том числе 24-дюймового по центру каркаса пола и крыши, а также нестандартных длин стоек, которые могут быть трудно найти.
Кроме того, использование одной верхней пластины требует металлических хомутов для натяжных соединений, что может способствовать значительному тепловому мостику.Третья область теплопередачи в стенах – через коллекторы каркаса, которые несут структурные нагрузки над оконными и дверными проемами. Для улучшения тепловых характеристик коллекторов обычно используется дополнительная изоляция. Уменьшить количество каркасного материала в коллекторах можно за счет использования инженерных пиломатериалов или однослойных пиломатериалов, но необходимо соблюдать осторожность, чтобы обеспечить целостность пути нагрузки.
Создание эффективных воздушных барьеров
Контроль утечки воздуха важен для сохранения тепла в помещении и снижения нагрузки на кондиционирование воздуха. В многоэтажных зданиях на утечку воздуха может приходиться до половины потерь тепла помещения, в зависимости от скорости утечки воздуха, высоты здания и воздействия ветра, поведения людей, механических проникновений и ряда других факторов, включая тепловые характеристики ограждения.
Утечка воздуха в многоэтажных зданиях, как правило, выше, чем в небольших домах на одну семью из-за повышенного воздействия ветра, эффекта дымовой трубы и механических систем, которые способствуют более высокому и более устойчивому перепаду давления в ограждении здания.
Управление потоком воздуха с помощью систем воздушных барьеров важно для сведения к минимуму потерь кондиционированного воздуха через ограждения здания, а также других факторов. Системы воздухоизоляции необходимы для всех многоквартирных жилых домов во всех климатических зонах.
Воздушный барьер — это средство предотвращения утечки воздуха через ограждающие конструкции здания. Воздушный барьер здания должен быть непрерывным, объединяющим все системы внешней оболочки — воздушный барьер стены с воздушным барьером крыши и так далее. Воздушный барьер может быть установлен как внутри, так и снаружи ограждающей конструкции. Эффективным и экономичным способом создания эффективного воздушного барьера на стенах является нанесение сплошного сплошного слоя на внешнюю часть здания. Сплошной твердый материал должен быть достаточно жестким, чтобы свести к минимуму величину отклонения при приложении давления к ленте или герметикам, чтобы создать эффективную герметизацию на стыках панелей и вокруг отверстий в стенах. Стыки панелей должны быть надлежащим образом герметизированы, чтобы завершить сборку воздушного барьера.
Непрерывная деревянная обшивка конструкционными панелями обычно используется как часть системы воздушного барьера для наружных стен. Архитектор обычно подробно описывает, как следует герметизировать стыки и проемы панелей — обычно с помощью ленты или герметика, специально рекомендованного для использования на фанере или ориентированно-стружечных плитах (OSB). Использование непрерывной структурной обшивки в качестве части системы воздушного барьера также обеспечивает прочную опорную основу для систем внешней облицовки, одновременно повышая устойчивость конструкции к землетрясениям и ветрам.
При использовании сплошных деревянных конструкционных панелей в качестве воздушного барьера панели не следует приклеивать непосредственно к каркасу. Этот подход ограничен в категориях проектирования с высокой сейсмостойкостью в соответствии с разделом 4.3.6.1 Специальных проектных положений Американского совета по дереву для ветро- и сейсмостойкости (SDPWS). Приклеивание обшивки стен к каркасу также ограничивает расширение деревянных панелей при поглощении влаги, что может способствовать короблению вне плоскости.
Убедитесь, что любой герметик или лента, используемые для завершения воздушного барьера, не препятствуют способности панелей расширяться при воздействии повышенной влажности в полости стены или намокании из-за задержки строительства. Все, что препятствует расширению панели до рекомендуемого расстояния между панелями в ⅛ дюйма, может привести к короблению обшивки стены. Кроме того, убедитесь, что лента предназначена для использования в составе системы воздушного барьера. 7
Водонепроницаемая пленка, например, пленка, всегда должна устанавливаться поверх обшивки стен деревянными конструкционными панелями, чтобы отводить влагу, проникающую через обшивку, от обшивки и полости стены.
В отличие от пароизоляционных материалов, в воздушном барьере практически нет недостатков избыточности при условии, что используемые материалы не оказывают отрицательного влияния на поток пара. На самом деле, некоторые проектировщики используют более одного сплошного воздушного барьера — один внутри здания и один снаружи.
Управление водой в оболочке здания
Подобно управлению движением воздуха, поток воды в зданиях с деревянным каркасом должен контролироваться в оболочке здания. Вода может разрушить изоляцию, вызвать гниение и структурные проблемы, а также является ключевым ингредиентом, способствующим росту плесени и связанным с этим проблемам с качеством воздуха в помещении. Конденсация водяного пара представляет собой серьезную угрозу для конструкции дома независимо от климата и материала каркаса. В холодном климате перепады давления могут привести к тому, что теплый и влажный воздух из помещения будет проникать во внешние стены и чердаки. Воздух конденсируется при охлаждении. То же самое можно сказать и о южном климате, только наоборот. Когда влажный наружный воздух попадает на стены и сталкивается с более холодными полостями стен, он конденсируется в жидкую воду.
В большинстве климатических условий США пароизоляционные материалы или, точнее, замедлители диффузии пара должны быть частью стратегии контроля влажности в доме. Пароизоляция или замедлитель диффузии пара — это материал, который снижает скорость, с которой водяной пар может проходить через материал. До сих пор используется старый термин «пароизоляция», хотя термин «замедлитель диффузии пара» является более точным. То, как спроектировать и установить пароизоляторы, во многом зависит от климата и выбранного метода строительства. Тем не менее, универсальная истина проектирования ограждающих конструкций заключается в том, что любой водяной пар, которому удается проникнуть в стены или чердаки, должен быть обеспечен выходом наружу.
В условиях мягкого климата такие материалы, как окрашенные гипсокартонные плиты и гипсовые покрытия для стен могут препятствовать диффузии влаги. В более суровых климатических условиях для нового строительства рекомендуется использовать замедлители диффузии пара с более высокой проницаемостью. Лучше всего они работают, когда устанавливаются ближе всего к теплой стороне структурного узла — к внутренней части здания в холодном климате и к внешней стороне в жарком/влажном климате.
Установка замедлителя диффузии пара должна быть непрерывной и максимально близкой к идеальной. Это особенно важно в очень холодном климате и в жарком и влажном климате. Обязательно полностью заделайте все разрывы, отверстия или проколы, которые могут возникнуть во время строительства. Накройте все соответствующие поверхности, иначе вы рискуете конденсировать влажный воздух внутри полости, что может привести к отсыреванию изоляции. Термическое сопротивление влажной изоляции резко снижается, а продолжительные влажные условия способствуют плесени и гниению древесины.
Комбинация воздухонепроницаемых материалов и замедлителей диффузии пара становится все более популярной, особенно в более теплом влажном климате. Система воздушного барьера/замедлителя диффузии пара пытается обеспечить диффузию водяного пара и контроль движения воздуха с помощью одного материала. Этот тип материала наиболее подходит для южных климатических условий, где крайне важно предотвратить попадание влажного наружного воздуха в полости здания в сезон охлаждения.
В большинстве случаев воздушные барьеры/замедлители диффузии пара состоят из одного или нескольких из следующих элементов: полиэтиленовых пластиковых листов, фольги, изоляции из пенопластовых плит как части конструкции непрерывной изоляции и внешней обшивки. Воздушные барьеры/замедлители диффузии пара обычно располагаются по периметру здания непосредственно под внешней отделкой, или они могут фактически быть внешней отделкой. Ключом к тому, чтобы заставить их работать эффективно, является постоянное и тщательное уплотнение всех швов и проходов, в том числе вокруг окон, дверей, электрических розеток, сантехнических труб и вентиляторов.
Должны ли деревянные каркасные здания учитывать тепловое движение? – WoodWorks
По общему мнению, проектировщикам деревянно-каркасных зданий не нужно учитывать тепловое движение, поскольку тепловое расширение компенсируется усадкой древесины из-за повышения температуры и потери влаги, что необходимо учитывать проектировщикам.
В то время как бетонные и стальные здания, как правило, проектируются с компенсационными швами для учета теплового движения из-за колебаний температуры окружающей среды, древесина имеет значительно более низкий коэффициент теплового расширения. Дерево может испытывать пространственное перемещение при изменении температуры. Как отмечено в главе 4 Справочника по древесине Лаборатории лесных товаров Министерства сельского хозяйства США: « Коэффициенты теплового расширения полностью сухой древесины положительны во всех направлениях; то есть древесина расширяется при нагревании и сжимается при охлаждении. ” Однако колебания влажности одновременно влияют на изменение размеров древесины.
Древесина гигроскопична, то есть обладает способностью поглощать и выделять влагу. Когда это происходит, он также может изменяться в размерах. Обратите внимание, что приведенный выше отрывок из Справочника по дереву относится к полностью высушенной в печи древесине (содержание влаги 0% или MC). Древесина, используемая для конструкции здания, не является полностью сухой во время или даже после строительства. Поскольку древесина испытывает повышение температуры, она может испытать некоторое тепловое расширение, но также имеет место потеря MC. Усадка из-за снижения МС более значительна, чем расширение из-за повышения температуры; следовательно, конечным результатом является усадка. Это поясняется в следующем разделе главы 4 Справочника по дереву:
“ Влажная древесина реагирует на изменение температуры иначе, чем почти сухая древесина. Когда влажная древесина нагревается, она расширяется из-за нормального теплового расширения и сжимается из-за потери влаги. Если древесина изначально не очень сухая (возможно, с содержанием влаги 3% или 4% или меньше), усадка, вызванная потерей влаги при нагревании, будет больше, чем тепловое расширение, поэтому чистое изменение размеров при нагревании будет отрицательным. Древесина при среднем уровне влажности (от 8% до 20%) будет расширяться при первом нагревании, а затем постепенно сжиматься до объема, меньшего, чем первоначальный объем, поскольку древесина постепенно теряет воду в нагретом состоянии .
Усадка/расширение древесины происходит, в основном, перпендикулярно волокнам, а это означает, что стойка из цельного пиломатериала или балка перекрытия будут изменяться по ширине и глубине. Изменение продольных размеров из-за изменения влажности незначительно, а это означает, что длина стойки или балки перекрытия практически не изменится. Как отмечается в Справочнике по дереву:
«Даже в продольном (волокнистом) направлении, где изменение размеров, вызванное изменением влажности, очень мало, такие изменения все же будут преобладать над соответствующими изменениями размеров в результате теплового расширения, если только древесина не очень сначала сушить. Для древесины при обычном уровне влажности чистое изменение размеров после длительного нагрева обычно будет отрицательным».
Раздел 4.4 Национальной спецификации проектирования® (NDS®) Американского совета по дереву для Руководства по строительству деревянных конструкций также содержит комментарии по этому вопросу и включает коэффициенты теплового расширения для ряда пород древесины.
Хотя компенсация температурных деформаций обычно не считается необходимой, проектировщикам деревянных каркасных зданий рекомендуется учитывать расширение во время строительства из-за повышенного воздействия влаги. Особенно важно учитывать расширение обшивки стен, пола и крыши. Поскольку панельные материалы начинаются с низкого содержания влаги (~8-12% MC) и подвергаются непосредственному воздействию элементов во время строительства (во многих случаях увеличивается до >19%).% MC), расширение этих продуктов, вероятно, будет более выраженным. Изгиб панели, который возникает, когда нет места для расширения панели, предотвращается стандартным зазором 1/8 дюйма между всеми краями панели обшивки и торцевыми соединениями, как рекомендовано APA в Технической записке D481N Минимизация коробления деревянных конструкционных панелей. В более крупных зданиях (длиной более 80ˈ) рекомендуется увеличить зазор между панелями и принять дополнительные меры предосторожности в отношении последовательности возведения, чтобы избежать коробления панелей.