Самые теплые частные дома можно создать с использованием как современных, так и традиционных строительных материалов. Ключевой аспект – это наличие хорошо разработанного проекта, а также правильный расчет характеристик конструкций, принимая во внимание эксплуатационные нагрузки и специфические условия.
Из какого материала строят самый теплый дом
Во все большем количестве людей возникает стремление к загородной жизни. Для достижения комфорта в этой среде важно тщательно подбирать жилье. Поэтому перед будущими владельцами неизменно встает вопрос: из какого материала получится самый теплый дом? Если правильно ответить на этот вопрос, построенное жилье станет комфортным для проживания в любую пору года.
В строительстве используются как традиционные, так и современные технологии. Если собственник планирует постоянное проживание в доме, следует особенно обратить внимание на его теплоту. Основная задача заключается в том, чтобы грамотно подобрать строительные материалы. Люди, желающие возвести дом, часто задумываются, какое сырье будет лучшим для сохранения тепла. При этом стоит учитывать несколько факторов:
- Важно учитывать регион, в котором будет построено здание, чтобы обеспечить круглогодичную жизнь в нем;
- Следует ориентироваться на теплоэффективность и энергосберегающие технологии;
- Если земельный участок расположен рядом с шумными источниками (например, железной дорогой, автомобильной трассой или аэропортом), нужно также задуматься о качественной шумоизоляции;
- Эстетика построек не должна оставлять равнодушными – внешний вид дома должен быть привлекательным;
- Срок службы зданий напрямую зависит от выбранных для строительства материалов.
Стены из каких материалов лучше всего удерживают тепло зимой
По статистике, через стены здания уходит около 40% тепла. Эта цифра весьма значительна, поэтому выбор материалов для стен требует особого внимания. Однако не существует универсального ответа на вопрос, из чего же построить стены, чтобы дом стал самым теплым.
Дерево: достоинства и недостатки
Долгое время единственным приемлемым вариантом для строительства дома считалось дерево. Даже в самые суровые зимние месяцы жители деревень уютно чувствовали себя в домах из натуральной древесины.
Преимущества деревянных построек заключаются в следующем:
- Относительно небольшой вес конструкции позволяет создать менее затратный фундамент;
- Существует мнение, что деревянные домики «дышат», что на сказывается положительно на самочувствии проживающих;
- Дерево гораздо лучше сохраняет тепло даже при толщине стены в 20 см по сравнению с кирпичной стеной толщиной 50 см;
- Не требуется внешняя отделка;
- Минимальный объем отделочных работ внутри;
- При необходимости здание можно демонтировать и переместить (хотя это может быть сложной задачей);
- Процесс строительства занимает всего пару месяцев, если работы выполняются группой из 3-4 человек.
Однако имеются и недостатки:
- Усадка дома может занимать до 3 лет, но переехать в новое жилье можно будет уже через полгода;
- Деревянные конструкции подвержены возгоранию, что требует соблюдения противопожарных норм;
- Дерево привлекает жуков короедов и других насекомых, поэтому требуется обработка материала;
- Стены нуждаются в хорошей вентиляции, чтобы избежать появления плесени и гнили.
Дом из бруса
Оптимальная толщина стен такого дома колеблется от 15 до 24 см. Этот параметр нужно корректировать в зависимости от климатических условий региона строительства. Благодаря большой площади соприкосновения материала, можно уменьшить толщину стен. Этот вариант является наиболее практичным и характеризуется хорошим уровнем теплоизоляции, однако потребуется дополнительный слой утеплителя.
Дом из бревна
Для обеспечения хорошей теплоизоляции бревенчатого дома диаметр используемых материалов должен составлять не менее 24 см. Если планируется дача, можно использовать бревна меньшего диаметра. Однако рекомендуется учитывать климатические условия региона проживания. Для северных широт подойдут более толстые бревна, и такое строение не нуждается в дополнительном утеплении.
Каркасные дома
Каркасные технологии не столь популярны в нашей стране, как за границей. Каркасные дома можно возводить в регионах как с холодным, так и с жарким климатом. Основой таких построек служит деревянный каркас, а стены формируются из многослойных сэндвич-панелей, где обязательным элементом является утеплитель.
Кирпич: достоинства и недостатки
Еще два десятка лет назад ответ на вопрос о том, как построить самый теплый дом, зачастую звучал так: кирпичный. Несмотря на это, такие постройки и сегодня считаются одними из наиболее уютных, особенно в условиях европейских зим. Однако для северных районов страны кирпич обладает низким коэффициентом теплоизоляции. Часть тепла теряется также через цементный шов. Для улучшения теплоизоляции внешнюю стену чаще всего утепляют пенопластом или подобными материалами, после чего выполняется отделка сайдингом.
Характеристики теплопроводности
популярных строительных материалов
Дома из кирпича
Кирпичный дом остается надежным и долговечным жильем, что делает его популярным среди россиян. Его прочность и стойкость к неблагоприятным условиям окружающей среды объясняются высокой плотностью материала.
Кирпичные стены способны удерживать тепло, но требуют постоянного отопления. В противном случае, зимой кирпич впитывает влагу, позже значительно усложняя процесс прогрева здания. Полное прогревание кирпичного дома без отопления может занять до трех дней.
Недостатки кирпичных построек:
- Высокий коэффициент теплопередачи и необходимость дополнительной теплоизоляции. Для обеспечения теплоизоляции толщина кирпичной стены должна составлять не менее 1,5 м без утепляющего слоя;
- Отсутствие возможности сезонного использования зданий. Кирпичные стены хорошо поглощают тепло и влагу, поэтому в холодное время полное прогревание дома может занять более трех суток, а удаление излишней влаги до месяца;
- Толстые цементные швы, соединяющие кирпичи, обладают гораздо большим коэффициентом теплопроводности по сравнению с самим кирпичом. Это приводит к значительным потерям тепла через кладочные швы.
Чтобы обеспечить тепло в кирпичном доме, требуется дополнительное утепление наружных стен плитами утеплителя.
Дома из дерева
Создать комфортную атмосферу в доме из дерева гораздо проще. Этот строительный материал практически не остывает и не перегревается, благодаря чему температура внутри помещениях быстро приходит в норму. При достаточной толщине стен такие дома могут не нуждаться в утеплении, так как само дерево выполняет функции термоизоляции.
Тем не менее, для достижения оптимальной теплоизоляции толщина внешних стен из массива древесины должна быть более 40 см, из клееного бруса — от 35 до 40 см, а из оцилиндрованного бревна — более 50 см. Стоимость строительства такого жилья может оказаться достаточно высокой. Однако возможны альтернативные варианты, например, построить дом из бруса толщиной 20-22 см или из бревен с диаметром 24-28 см, при этом необходимо понимать, что расходы на отопление будут значительными, если дом не подключен к центральному газоснабжению. В большинстве случаев будет необходимо утеплять стены деревянного дома дополнительно.
Люди, ценящие комфорт и целесообразность, должны подумать об утеплении деревянного дома. Это позволит дереву создать в доме оптимальные условия, а утепление способствует значительной экономии на отоплении. По сравнению с кирпичом теплопотери в деревянном доме гораздо меньше, но для достижения экономичности потребуется дополнительная теплоизоляция.
Дома из каркасных конструкций
По ряду характеристик каркасные дома могут быть значительно эффективнее, чем кирпичные или деревянные и не требуют дополнительного утепления. Если строительство предполагается в условиях суровых зим, каркасная технология станет оптимальным выбором.
Каркасное домостроение подразумевает наличие слоя термоизоляции внутри стен, что помогает защитить помещения от холодного воздуха. Преимущества каркасного дома по сравнению другими технологиями заключаются в более высокой энергоэффективности при небольшой толщине стен.
Оценка теплоизоляционных свойств
внешних ограждающих конструкций
Чтобы определить, какой загородный дом является самым теплым, необходимо провести сравнение коэффициентов теплопроводности различных стеновых конструкций.
Коэффициент теплопроводности – это величина, показывающая удельную теплопроводность материала внешних стен. Низкий коэффициент теплопроводности стен способствует долгосрочному сохранению тепла в помещении и создает хорошие условия для жизни. В противном случае стены будут пропускать холод, что требует повышения мощности системы отопления.
Теплопроводность каменного дома
Рассмотрим коэффициенты теплопроводности материалов, применяемых при строительстве каменных домов:
- Железобетон — 1,5 Вт/(м∙К)
- Силикатный кирпич – 0,70 Вт/(м∙К)
- Керамический (сплошной) – 0,56 Вт/(м∙К)
- Керамический (пустотелый) – 0,47 Вт/(м∙К)
Чем выше коэффициент теплопередачи, тем хуже будет теплоизоляция стеновой конструкции. Как мы видим, материалы, из которых строятся каменные дома, имеют достаточно высокий коэффициент теплопередачи. В соответствии с нормами СНиП для строительства каменного дома требуется добиться впечатляющих показателей толщины стен: например, дом из бетона должен иметь толщину стен в 2,5 метра, тогда как кирпичный — около 1,5 метра. Это является огромным расходом материалов, поэтому в современных условиях такие методы строительства не применяются.
Кирпичные стены не могут удерживать достаточное количество тепла по своим характеристикам, поэтому всегда требует дополнительного утепления. В качестве утеплителя чаще всего используют пенополистирол. На утеплитель снаружи укладывают декоративный кирпич или другие облицовочные материалы.
Теплопроводность деревянного дома
Сравнивая деревянный и кирпичный дом, можно с уверенностью утверждать, что древесина значительно лучше сохраняет тепло.
Дерево, по сравнению с кирпичом и бетоном, обладает гораздо более низким коэффициентом теплопередачи. Пористая структура материала обеспечивает низкие показатели теплопроводности. Теплопроводность древесины составляет 0,18 Вт/(м∙К), что в три раза меньше, чем у кирпича, и примерно на 30% меньше, чем у газосиликатных и пенобетонных блоков. Разница весьма заметна.
Каркасные дома из бруса и бревна обладают определенными преимуществами благодаря хорошим характеристикам материала. Однако сильной стороной такой конструкции остается высокая ветропроницаемость и низкая герметичность. Обеспечить высокую точность сопряжения древесных элементов, особенно в углах, крайне сложно. Джутовые или полимерные уплотнители лишь частично решают данную проблему, в результате чего многие мостики холода остаются в конструкции. Большие потери тепла в деревянных домах сосредоточены в местах сквозных промерзаний, которые можно устранить только путем дополнительного утепления стен.
Теплопроводность каркасного дома
По многим характеристикам типичные канадские каркасные дома с толщиной стен в 150 мм выглядят более благоприятно по сравнению с кирпичными и деревянными. Это связано с тем, что каркасный дом обладает наименьшим коэффициентом теплопроводности среди различных технологий – 0,038 Вт/(м∙К). Следовательно, его теплопроводность в 5 раз ниже, чем у дома из цельной древесины, а по сравнению с кирпичным домом – разница достигает почти 15 раз.
Кирпичная кладка
Кирпич остается популярным строительным материалом. Еще 25 лет назад у него не было альтернатив, способных сравниться с ним. Показатель теплопроводности кирпича составляет от 0,47 до 0,7 Вт/(м·К), что вполне достаточно, чтобы сохранять тепло в условиях европейской зимы. Однако для умеренных и северных регионов России этого коэффициента недостаточно для поддержания комфортной температуры в коттедже.
Дополнительное тепло легко уходит через цементные швы. Чтобы надежно изолировать постройку, стенам необходимо утепление пенопластом или другими подобными материалами, включая сайдинг. Однако, наружное утепление не требуется, если правильно рассчитать толщину стен и характеристики системы отопления.
Основные достоинства кирпича как строительного материала заключаются в:
- высокой прочности и долговечности, если соблюдены все строительные нормы;
- устойчивости к агрессивной среде; кирпич обеспечивает надежную защиту от снега, сильного ветра и температурных колебаний в период между капитальными ремонтами сроком до 150 лет;
- экологичности – кирпич не содержит компонентов, выделяющих вредные вещества в процессе эксплуатации;
- пожарной безопасности – кирпичная кладка не поддерживает горение, а при производстве кирпича используется обжиг для повышения прочности.
- высокой цене основных и вспомогательных строительных материалов – к кирпичу необходимо добавлять цемент, песок, сетку и утеплительные материалы;
- трудоемкости строительства, так как кирпич в значительной степени уступает по размеру деревянным элементам и газоблокам;
- значительных затрат на рабочую силу – для возведения стандартного коттеджа потребуется не менее восьми человек.
Пеноблоки
Популярность пеноблоков (или газоблоков) объясняется несколькими факторами: они легкие и крупные по сравнению с кирпичной кладкой, хотя в России данные материалы начали использовать относительно недавно. Структура блоков содержит множество пузырьков воздуха, что снижает массу и возрастает их теплопроводность до значений от 0,8 до 1 Вт/(м·К).
К достоинствам данного материала относятся:
- простота в работе и низкие трудозатраты на строительство – несущие конструкции может собрать группа из 2-3 человек;
- малый вес – позволяет избежать необходимости в использовании подъемного оборудования для поднятия блоков на высоту;
- отдельные элементы фиксируются специальными клеевыми смесями, что обеспечивает большую надежность по сравнению с цементным раствором;
- низкая цена в сравнении с другими строительными материалами.
- низкая теплотехническая стойкость – дом должен постоянно отапливаться, чтобы избегать промерзания;
- дома требуют довольно много времени, чтобы прогреться – не менее 8 часов, в зависимости от площади;
- ограниченный срок службы до капитального ремонта, обычно около 30 лет.
Какой дом дешевле для постоянного проживания
Следует ответить на еще один важный вопрос — какой дом дешевле всего строить для постоянного проживания. В этом аспекте каркасная технология вновь показывает наилучшие результаты. Она позволяет возводить доступные по цене здания. Их стоимость может составлять в 1,5-2 раза меньше по сравнению с кирпичными домами. Это обусловлено не только меньшими ценами на материалы, но и тем, что каркасные дома легкие, в то время как кирпичные конструкты тяжелые, поэтому до 20% всех затрат могут уходить только на строительство фундамента. Каркасный дом можно возвести на любом основании, включая простые столбчатые и свайные фундаменты, на что не требуется значительных затрат.
Полезно знать! При одинаковой толщине стен кирпичный дом оказывается примерно в 10 раз тяжелее каркасного и в 3 раза тяжелее газобетонного.
Дом из газобетона может быть сопоставим по цене с каркасным или даже идет в тренде на несколько дешевле. Обе технологии обеспечивают возможность эксплуатации зданий в холодном климате: газоблоки хорошо удерживают тепло, а в каркасных домах теплоизоляция, толщина которой определяется расчетом с учетом региона строительства, отвечает за сохранение тепла. Разница между этими вариантами заключается только в скорости строительства: каркасные дома возводятся быстрее, иногда всего за пару недель, в то время как возведение газобетонных занимает около 4-6 месяцев.
Как строительные блоки поглощают влагу
При выборе блоков для дома стоит обращать внимание и на то, насколько у них высокая влагопоглощающая способность. Если вода задержится внутри строительного материала и зимой замерзнет, то она разорвет материал изнутри. Во время эксперимента образцы оставляли в пластиковых контейнерах с водой на шесть часов.
За это время теплая керамика и керамзитобетон впитали больше всего жидкости. Газоблоки оказались на втором месте. Однако по результатам тестов полистирол показал наилучшие значения. В дальнейшем требуется проверить, насколько глубоко вода проникла в материал. Газоблок показал хорошие результаты, оставаясь практически сухим внутри.
Полистиролбетон не пропитывался влагой. Хотя внешне это кажется идеальным результатом, специалисты предупреждают: у его низкого водопоглощения имеются свои недостатки.
Если он намокнет, его высушить будет сложно. Данная ситуация с глиной немного другая: она быстро впитывает воду и также быстро высохнет, — пояснил специалист.
Таким образом, полистиролбетон обладает выгодами, но его все равно следует защищать от влаги.
Какой из материалов прочнее всего
По словам экспертов, прочность материала определяет, на какую высоту можно возводить дом и каковы могут быть перекрытия. В зависимости от прочности в конструкциях используются не только деревянные, но и бетонные перекрытия, которые обладают лучшими акустическими свойствами.
В рамках испытаний провели тестирование на специальном прессе. Все образцы были предварительно обрезаны для очистки эксперимента. Лидер по прочности, отмеченный на предыдущих испытаниях, полистиролбетон, показал плохие результаты. Наилучший результат продемонстрировал блок СКЦ, который выдержал нагрузку в размере 33 тонн. За ним разместился газобетон с выдержкой в 31 тонну. Керамический блок потянул на 27 тонн, а полистиролбетон оказался на последнем месте с показателем всего 625 килограммов.
В конечном итоге, эксперты заключили, что для строительства жилого дома лучше всего использовать газобетон. Он относительно легок для распила обычной ножовкой, что делает работу проще, а при нагреве материал не выделяет вредных элементов. Благодаря низкому коэффициенту теплопроводности газобетонные блоки могут значительно сократить расходы на отопление дома.