Утепление деревянного дома

Чтобы понять, из-за чего разрушаются материалы, достаточно знать механику процесса естественной эрозии твёрдых веществ. Он основан на простом физическом явлении — в месте условного контакта температур образуется конденсат. То есть влага, распылённая в воздухе, скапливается на твёрдых поверхностях. Это место называют «точкой росы».
В смысле образования разрушительного конденсата дерево ничем не отличается от других твёрдых материалов — он также для него губителен, как и для пористого камня или базальтового утеплителя. В деревянных элементах это происходит так:
Изнутри дом протапливается и стены прогреваются на некоторую глубину.
Снаружи на стены воздействует мороз.
В итоге стена не может ни до конца промерзнуть, ни полностью прогреться — точка росы возникает внутри стены.
Поскольку дерево — пористый материал, влага накапливается в порах.
Точка росы подвижна — она чутко реагирует на малейшие изменения температур. При потеплении снаружи стена полностью прогревается и влага испаряется из неё. Через 1–2 сезона на дереве видны разводы — это влага, растворившая вещества дерева, вышла наружу (просохла). Этого можно добиться, прогревая стену в холодное время, но прогревание деревянных стен — дорогостоящее мероприятие.
В то же время проблема с тёплыми стенами будет решена, если вынести точку росы за пределы конструктивной толщины стены. И здесь есть только один вариант — утепление. Иными словами, стены дома следует утеплять не для того, чтобы установить барьер от наружного холода, а чтобы сохранить тепло дома, которое испарит влагу из стены (сместит точку росы наружу).
Чем утеплить дерево снаружи
Специфика дерева как строительного материала состоит именно в его влагопоглощении. Оно накапливает и отдаёт влагу весьма охотно. К этому свойству примешивается его производная — гигроскопичность, способность передавать влагу вдоль волокон от комля к верхушке. Влага в воздухе (пар) ещё не конденсат, поэтому отвести его следует именно в этом состоянии. Для того чтобы процесс отвода потенциального конденсата проходил быстро, утеплитель должен иметь большую паропроницаемость, чем материал стен.
Сравнительные показатели разных утеплителей в мг/(м·ч·Па):
Минвата — 0,3–0,6.
Эковата — 0,32.
ПВХ пенопласт — 0,23.
Пенополиуретан, пенополистирол — 0,05.
Экструдированный пенополистирол — 0,015.
При этом паропроницаемость дерева вдоль волокон 0,32 и поперёк волокон 0,06 мг/(м·ч·Па). Это сразу отсекает три последних вида утеплителей на основе нефтепродуктов — они будут удерживать пар, который дерево будет пытаться испарить. Остаются два вида технической ваты, которые будут отводить влагу быстрее, чем само дерево, а значит, эффективно работать при наружном утеплении.
Несомненный минус ватных утеплителей — они настолько пористы, что сами нуждаются в защите. Мягкий утеплитель без покрытия мгновенно промокает, а это означает его безвозвратную порчу. Поэтому плиты минваты покрывают снаружи паропроницаемой шпатлёвкой.
Также существует технология утепления деревянных стен снаружи напылением эковаты. При этом необходимо устраивать каркас для последующей набивки мембраны и наборной защитной отделки — как правило, это сайдинг, вагонка, пластик, блокхаус.
Абсолютно недопустимым является покрытие или внедрение внутрь деревянных стен любой структуры пенопласта или пенополистирола. Эти материалы блокируют пар в стене и приводят к постоянному конденсату внутри них. В результате даже самые стойкие пиломатериалы начинают гнить.
Утепление внутри стены
В первую очередь этот метод применим к каркасным домам. Стена, собранная из каркаса и обшитая плитами OSB или фанерой, имеет достаточную конструктивную прочность и при этом большой объём (80%) внутреннего пространства. Иными словами, она полая. Эти полости разумно заполнить утеплителем, который также является звукоизоляцией. Для этой цели прекрасно подходят все виды минваты и эковаты.
Утепление можно заложить на стадии выбора материала. Есть два типа деревянных стен с внутренним утеплением.
Сэндвич-панели или СИП-панели. Такая панель состоит из пенополистирола, ограниченного двумя плитами OSB. Все три слоя приклеены друг к другу. Такая панель очень эффективна — её теплопроводность очень низкая, но при этом она совершенно не пропускает пар. То есть в домах из СИП-панелей следует предусматривать принудительную вентиляцию, иначе возможно подмокание внутренней плиты.
Двойной брус. Новинка экостроительства. Представляет собой две доски, установленные на равном расстоянии параллельно друг другу. Вместе они образуют полый брус сечением 150–300 мм. Их надёжно раскрепляют, а внутрь получившейся полости укладывают эковату. Такой способ очень надёжен и эффективен, но и у него есть минус — наружный брус неминуемо изнашивается и теряет вид и свойства. Однако стоит отметить, что происходит это гораздо медленнее, чем в домах из цельного или клееного бруса, т. к. стена работает (отводит конденсат) гораздо лучше за счёт более рыхлого утеплителя.
Утепление деревянных конструкций обычно влечёт за собой нанесение защитного слоя. Другими словами, утеплив стены, вы не только блокируете теплопотери, а ещё и защищаете материал стен от атмосферной эрозии (выветривания, выгорания), значительно продлевая жизнь всего дома.