Теплопроводность древесины. Теплотехника деревянных домов

Теплопроводность древесины. Теплотехника деревянных домов

Учитывая особенности наружных ограждающих конструкций, для деревянных домов существует одно, а иногда и несколько направлений в определении правильного коэффициента теплопередачи или удельной эффективной теплоемкости.

Для дерева по сравнению с камнем, металлом и другими строительными материалами удельная теплоемкость ниже, в несколько раз ниже теплоемкостей кирпичей и даже бетона.

Причем в силу свойств древесины и ее пористости коэффициент теплопередаче для строительных материалов, защищенных от влажности в виде, например, кирпичных стен, оказывается очень низким (0,1–0,2 Вт/(м·К) при температуре 40 °С).

Однако для деревянного дома важны не только значения коэффициента теплоотдачи или теплоемкой работы. Для дерева, как уже было отмечено выше, важна также паропроницаемость, т.е. способность дерева пропускать водяные пары из помещения в окружающую среду, удерживая их там на непродолжительное время.

Для того чтобы понимать, о чем идет речь, посмотрим на рисунок 1.

Рисунок 1. Строение древесины и паропроникаемость (по В.В. Фомину, 1987 г.).

При увеличении влажности воздуха внутри помещения воздух по всему объему помещения резко повышается температура. С водой пар будет соприкасаться еще в воздухе, а это вызывает образование конденсата на поверхностях. Это приводит к увеличению влажности воздуха, которая определяется как разница между температурой воздуха внутри и вне помещения (средние арифметические значения температуры). Таким образом, количество влаги, которое оказывается внутри помещения, зависит от количества влаги, попадающей снаружи здания.

В помещении с хорошей герметичностью степень влажности воздуха в значительной мере уменьшается за счет испарения влаги из помещения. Очевидно, что чем больше внутри помещения водяных паров, тем ниже паропроникновение и тем хуже вентиляция помещения.

Степень паропрони енности дерева, который на 100 % состоит из воды и является самым влажным строительным материалом, для древесины изменяются в довольно широких пределах и зависят от ее влажности.

Например, для сосны она составляет от 10 до 15 % (данные В. И. Пасечника из Института леса им. В. Н. Сукачева СО РАН), а для ели — от 30 до 40 % (Н. К. Федотов).

Большинство показателей качества древесины (особенно влажности), которые определяют ее эксплуатационные свойства, выражаются в процентах относительной влажности. При этом значения относительной влажность воздуха внутри п