Технологии изготовления клеенного профилированного бруса

Говорить о достоинствах деревянных домов — значит повторять уже много раз сказанное. Общим местом уже давно стало то, что они «дышат» и лучше удерживают тепло, а микроклимат в них крайне благоприятен для человека. Также мало кто будет спорить с постулатом, что деревянные дома — это красиво. Но все эти достоинства имеют место только в правильно построенном и правильно защищенном строении. В этой статье речь пойдет о деревянных деталях, о том, без чего не сложить правильный дом.

 

Из хвойных пород в строительстве используются сосна, ель, лиственница, пихта, кедр. Для изготовления несущих конструкций больше подходят сосна и лиственница: в отличие от ели и пихты они меньше подвержены гниению. В Европе наиболее широкое распространение получила сосна, как самый доступный строительный материал. Лиственные породы в дело идут значительно реже, из них наиболее применимы дуб, ясень, бук, береза, осина.

По структуре древесина является естественным полимером, образующие ее клетки-волокна имеют трубчатую форму и направлены вдоль ствола. Благодаря этому она обладает целым рядом достоинств: высокой прочностью, упругостью, малой плотностью, а, следовательно, и малым весом, низкой теплопроводностью, стойкостью к воздействию химически агрессивных сред, природной декоративностью, легкостью и простотой обработки и монтажа. Особое значение имеет низкая теплопроводность древесины, которая чем ниже, тем теплее дом. А ниже она, в среднем, чем у кирпича — в 3–4 раза и в 5 раз — чем у бетона.

Наиболее существенно на эксплуатационных свойствах деревянных конструкций сказываются гигроскопичность, возгораемость, подверженность воздействию грибков и бактерий. Для уменьшения их отрицательного влияния, в первую очередь, применяют сушку, пропитку древесины антисептиками или антипиренами, а также меры по предотвращению увлажнения конструкций в процессе эксплуатации (защита от атмосферных осадков; изоляция от грунта, камня, бетона; устройство хорошей естественной вентиляции и т. д.).

Маленькое отступление по поводу обработки дерева. С конца 90-х годов финнами была внедрена новая технология, получившая название «термообработка». При этом технологическом процессе сушку ведут при температуре 150–230°С. Чем выше температура, тем больше потеря веса за счет испарения летучих соединений и воды. В зависимости от условий термообработки и породы дерева остаточная влажность древесины на 40–60% меньше, чем у высушенной обычным способом.

Процесс термообработки обычно длится около 24 часов. Влажность древесины после термообработки уменьшается на 80–90%. Как следствие, существенно уменьшается ее теплоемкость: прошедшая термообработку древесина нагревается значительно медленнее необработанной. Поверхность такой древесины не пористая, а плотная, что значительно снижает способность дерева впитывать влагу из воздуха (на 30–90% в зависимости от температуры и времени сушки).

При термической обработке разлагаются древесные сахара, являющиеся питательной средой для микроорганизмов, способствующих гниению дерева, и оно по этим показателям приближается к лиственнице, той самой, которую в свое время прославила Венеция. Особо следует отметить, что хвойные породы дерева практически полностью теряют смолу, сохраняя замечательный аромат, усиливающийся при повышении влажности и температуры воздуха.

При термообработке древесина меняет цвет, приобретая красивый коричневый оттенок. Следует отметить, что изменение цвета — сквозное, что хорошо видно на срезе. Царапины на такой поверхности практически незаметны. Изменяя температуру термообработки можно добиваться желаемого оттенка древесины и степени устойчивости к условиям окружающей среды. Традиционное бревно, из которого в течение десятков веков возводили дома наши предки, постепенно уходит в прошлое. Теперь это всего лишь сырье для создания современных и гораздо более совершенных материалов. Сейчас в строительстве деревянных домов в основном применяют оцилиндрованное бревно или профилированный брус (цельный или клееный).

Механизированные технологии оцилиндровки бревен применялись в России и за рубежом уже в начале XX века. Деревянные дома из-за сокращения числа операций при сборке стало проще и быстрее строить. Кроме того, использование оцилиндрованного бревна позволило при сборке создать более жесткую конструкцию. Так как бревно к бревну подгоняется плотнее, улучшились теплоизоляционные свойства стен, а само здание стало выглядеть эстетичнее. Для изготовления оцилиндрованного бревна и профилированного бруса в основном используется сосна.

Достоинство оцилиндрованного бревна — ровная, округлая форма, позволяющая достичь плотного соединения. В основном, диаметр предлагаемых для строительства бревен колеблется от 160 до 220 мм, иногда достигая 240 мм. Высокая точность изготовления позволяет избежать характерного для обычных бревен чередования в обязательной последовательности — комель к вершине — и их кропотливой подгонки друг к другу.

Чтобы превратить дерево в оцилиндрованное бревно, его ствол предварительно очищают от коры, после чего пропускают через систему фрез, превращая в идеальный цилиндр с тщательно обработанной поверхностью. Затем следует торцовка бревен, изготовление пазов, замков (венцовых чашек), сверление технологических отверстий, обработка антисептиками и антипиренами. Необходимые пазы и замки в современных оцилиндрованных бревнах имеют математически выверенную поверхность и выполняются с очень высокой точностью. В результате, венцы из таких бревен имеют минимальные зазоры, а бревна могут соединяться под любым необходимым углом.

Перед постройкой дома в финском или русском стиле из обычных бревен нужно убедиться в доброкачественности древесины, в том, что она не заражена жуками-древоточцами или грибком.

Кроме оцилиндрованного бревна для строительства деревянных домов широко используют брус. Материал — хвойные породы древесины. Брус можно встретить следующих основных размеров: 100(100 мм, 100(150 мм и 150(150 мм. Длина — 6 м (более длинный брус обойдется на 10–15% дороже). Самый простой вариант — это цельный брус. Его изготавливают в заводских условиях из бревна, отпиливая четыре канта.

Особенности обычного бруса следующие. Из него, разумеется, гораздо проще сложить дом, но при его производстве часто сталкиваются с тем, что при срезании со всех сторон под углом 90 градусов брус очень скоро начинает крутить, вести. Предсказать судьбу цельного бруса, особенно, если он естественной влажности, т.н. сырой брус, достаточно тяжело.

Относительно новой для рынка разновидностью пиломатериалов является профилированный брус. При его изготовлении обычному брусу придается строго определенная стандартная форма (профиль). Естественно он отличается по цене от обычного бруса в большую сторону. Домостроительные компании его цену выражают обычно даже не рублях за кубометр, а в цене квадратного метра собранной из такого бруса стены.

Среди преимуществ строганного профилированного бруса нужно отметить в первую очередь то, что дома из него быстро и легко собираются, т.к. все изделия изготовлены на станках с высокой точностью. Как правило, после осадки сруба, выполненного из профилированного бруса, конопатить утеплителем не требуется. Кроме того, профиль бруса рассчитывается так, что дождевая вода не попадает между бревнами, что предохраняет стены от возникновения очагов гниения.

Ну и конечно, дом из струганного бруса сразу после возведения имеет опрятный и привлекательный внешний вид и не требует дополнительной отделки. Однако, говоря о профилированном брусе, нельзя забывать, что это объемный материал, и просушить его до того состояния, когда усадка и деформации будут минимальными, достаточно сложно — при несоблюдении технологии обработки его может, как говорят строители, «повести».

И, наконец, если можно так выразиться, венец деревянных технологий. Чтобы избавиться от проблем усадки и деформаций, в последнее время в деревянном строительстве все шире используют клееный профилированный брус. Этот материал стал использоваться в деревянном домостроении 8 лет назад и быстро стал очень популярен. Это и не удивительно, ведь клееный брус не имеет недостатков, характерных для массивных цельных бревен и бруса. Он тщательно высушен, его влажность обычно составляет 9±1%, он более прочен и менее подвержен различным неблагоприятным воздействиям (гниению и т.п.). Усадка клееного бруса не превышает 1%, что дает возможность значительно сократить сроки возведения деревянного дома, т.к. не требуется длительного ожидания осадки сруба.

Клееный брус производится в целом так: качественное бревно с естественным содержанием влаги распиливается на доски небольшого сечения, которые легко просушиваются до 10–12% влажности. Затем эти доски под прессом склеиваются с помощью специального экологически чистого клея, который не влияет на воздухопроницаемость древесины. Клей проникает под давлением глубоко в поры дерева, благодаря чему обеспечивается прочное соединение.

Толщина бруса зависит от количества склеиваемых ламелей и рассчитывается в зависимости от назначения строящегося дома. Для летних загородных домов достаточно ширины 90–120 мм, дому для постоянного проживания необходимы стены толщиной более 150–200 мм. Благодаря использованию клееного бруса сокращаются сроки строительства, поскольку, в отличие от деревянного дома из обычного бруса или бревна, он не требует времени на усадку. Технология клееного бруса позволяет монтировать дома круглый год, монтаж теплого контура дома на готовом фундаменте не превышает 3–4 недель. Клееный брус по теплоизоляционным качествам, воздухопроницаемости и плотности прилегания превосходит лучшие параметры круглого бревна. Профилированные детали плотно соединяются при сборке, поэтому нет необходимости вкладывать паклю или утеплитель в пазы между деталями.

Поверхность клееного бруса, выполненного с соблюдением всех технологических требований, ровная и гладкая; стена, собранная из клееного бруса, выглядит монолитной, что придает домам еще одно преимущество: они не нуждаются в наружной и внутренней отделке. Благодаря этому, стоимость строительства снижается на 50 и более процентов по сравнению, например, с кирпичным домом. Дома из клееного бруса, как и все деревянные, значительно легче каменных или кирпичных и поэтому не требуют глубоких и тяжелых фундаментов; дома из клееного бруса вообще можно возводить на уже готовых фундаментах.

Преимущества технологии клееного бруса дают большой простор в разработке проектов и строительстве домов, например, увеличение размеров несущих конструкций, пролетов и оконных проемов. Другими преимуществами домов из клееного бруса специалисты называют отсутствие деформирования конструкций дома, стойкость к гниению и поражению насекомыми, высокие показатели пожаростойкости (по исследованиям этот материал по показателям близок к металлоконструкциям).

Обсуждая проекты различных загородных домов, имея в виду материал, из которого они построены, не следует категорично хвалить одни и отвергать другие. Такой подход, безусловно, некорректен и по существу вопроса несправедлив. У каждого материала, будь то кирпич, дерево, газобетон или «сэндвич-панели», есть свои достоинства и недостатки. Суть в том, чтобы все было сделано с учетом особенностей материала, с должным мастерством и в гармонии с окружающей средой.

Как правило, будущие владельцы загородных резиденций делятся на приверженцев каменных домов и ярых сторонников домов деревянных. Не вдаваясь в подробности, скажем только, что с помощью современных технологий всегда можно снизить или даже устранить недостатки строительного материала, максимально используя все его достоинства.

Конечно, если вы «больны» видением веселого кирпичного домика на фоне зеленого стриженого газона, то бесполезно рассказывать вам о «живом дыхании» деревянного дома, подумав, вы найдете контраргументы, и будете правы. То же и с приверженцами традиций русского деревянного зодчества – само словосочетание «каменный дом» вызывает у них содрогание. Все зависит от точки зрения, и каждый прав по-своему. Не стоит «наступать на горло собственной песне», но основным требованиям должен отвечать любой проект: дом конструктивно должен отвечать своему назначению, соответствовать климатическим условиям по теплосбережению и долговечности, должен быть достаточно комфортен и отвечать стилевым пристрастиям хозяина.

Если вы хотите иметь деревянный дом, отвечающий этим требованиям, с четкими линиями фасада и элегантностью современного особняка, вам следует обратить пристальное внимание на проекты домов из клееного бруса.

Что такое клееный брус

Что такое строительный деревянный брус, знает каждый, но клееный брус значительно большее – это строительный материал высочайшего качества, возникший на базе особых технологий и относящийся к категории элитных строительных материалов. Клееный брус более 30 лет используется в мире для строительства в районах наиболее престижных застроек. Сегодня производство этого строительного материала освоено многими отечественными производителями. По стоимости клееный брус дороже обычного бруса, но его преимущества с лихвой компенсируют разницу в цене.

Производство клееного бруса – последовательный процесс, состоящий из нескольких операций, а именно:

• Специально подготовленные доски из высококачественной древесины, как правило, хвойных пород, просушиваются до необходимого уровня влажности и строгаются.
• Отдельные доски сращиваются по длине на минишип – получается ламель.
• Ламели склеиваются на специальных прессах в брус специальным водостойким экологически чистым клеем.
• Брус профилируется.

Такая производственная цепочка помогает достичь большей прочности клееного бруса по сравнению с цельным брусом и позволяет избежать появления деформации конструкции при изменении влажности. При этом достигается важнейший технологический результат – крайне малая усадка, не более 1% (усадка дома из цельного бруса или оцилиндрованного бревна составляет приблизительно 20%). Следовательно, не требуется ждать усадки сруба. Отделку дома можно начинать сразу после окончания его возведения. Сроки строительства значительно сокращаются.

• Клееный брус не растрескивается и не коробится, поэтому стены из этого материала сохраняют первозданный вид.
• Клееный брус имеет особый профиль, позволяющий подгонять брусья максимально плотно, создавая стену, равную по теплоизолирующим свойствам сплошной.
• Клееный брус идеален для изготовления несущих элементов, так как обладает высокой механической прочностью, стоек к возгоранию благодаря обработке на стадии производства антисептиками и антипиренами.

Преимущества домов из клееного бруса

Деревянные дома, выполненные из клееного бруса, отличает от домов из традиционных материалов целый ряд преимуществ. Такие дома имеют прекрасный внешний вид, дышат и хорошо удерживают тепло, надежны и долговечны, не нуждаются во внешней и внутренней отделке и, наконец, в доме с деревянными стенами всегда уютно и тепло. Вследствие использования высушенной древесины стены дома из клееного бруса имеют высокую степеньтеплоизоляции и утеплитель им не нужен.

Так как дом не требует времени на усадку, сокращаются сроки его строительства, и монтаж конструкций на готовом фундаменте не превышает 3-4 недель. Строительство дома возможно в любое время года.

Клееный брус по теплоизоляционным качествам, воздухопроницаемости и плотности прилегания превосходит лучшие параметры круглого бревна. Профилированные детали плотно соединяются при сборке, поэтому нет необходимости конопатить пазы между деталями.

Поверхность клееного бруса, выполненного с соблюдением должной технологии, выглядит гладкой, а стена, собранная из него, – монолитной. После сборки дома можно не делать ни наружной, ни внутренней отделки. Из-за отсутствия затрат на отделку стоимость строительства такого дома снижается на 50 и более процентов по сравнению, например, с кирпичным домом.

Современные компании, производители клееного бруса, поставляют на рынок гнутые элементы, большепролетные балки, отделочные профилированные элементы ( плинтусы, вагонка радиусная, наличники, половая доска), применение которыхпозволяет реализовать оригинальные архитектурные замыслы и придать законченность внутреннему пространству дома. Дома из клееного бруса, как и все деревянные дома, относительно легкие и не требуют мощного фундамента.

Итак, деревянный дом по технологии клееного бруса обладает целым рядом объективных достоинств:

• Не меняет своей формы во время эксплуатации.
• Дает минимальную усадку по высоте и не растрескивается.
• Длина деталей из клееного бруса достигает 11 метров.
• Высокое качество лицевых поверхностей не требует дополнительной отделки.
• Не требует уплотнителя; пазы и гребни по длине бруса жестко фиксируются.
• Утеплитель не нужен.
• Короткие сроки строительства.

Стройные линии, прочность и легкость конструкции, здоровая атмосфера и радующее глаз сияние натуральной древесины – современный дом для современного человека.

Двухсотметровый минимализм

В девяностые годы владельцы первых загородных домов-гигантов столкнулись с различными трудностями при строительстве и эксплуатации. Наученные горьким опытом, сейчас россияне отдают предпочтение небольшим, но добротным деревянным домам.

Главный принцип современного шале состоит не столько в минимализме, сколько в эргономичности пространства и правильном использовании полезной площади. В хорошем доме все должно быть под рукой и не требовать больших усилий по обслуживанию. Особенно если учесть, что когда речь идет о загородном доме, мы подразумеваем отдых от городской суеты и повседневных хлопот. Так что спроектировать современный загородный дом - это настоящее искусство, требующее знаний в различных областях: архитектуре, инжиниринге, ландшафтном дизайне и многом другом.

Дом растет изнутри

Проектирование любого дома начинается с формирования внутреннего пространства и его окончательный внешний вид зависит от этой планировки. Тенденция современного общества - в умеренности и максимальной практичности.

Если лет десять назад люди мечтали о масштабных загородных постройках, потому что стремились вырваться из тесных квартир, то сегодня понятно: главное не метраж, а эффективное организация пространства. В реальной жизни, 40 метров на кухне мало кому нужны. И отапливать восемьсот метров дома - дело хлопотное и затратное. Поэтому многие владельцы огромных "замков" обращаются к специалистам по вопросам перепланировки.

Постепенный отказ от чердаков в пользу мансард также обусловлен рациональным подходом: мансарда, в отличие от чердака, является дополнительным жилым помещением, а не просто хранилищем для старого хлама. Правда, многие владельцы домов с мансардами жалуются на плохую проветриваемость помещений.

Действительно, в случае, если дом каменный, да еще с отделкой из искусственных материалов, и не имеет приточно-вытяжной вентиляции, получается так называемый "эффект термоса". В деревянных постройках эта проблема просто не возникает, так как дерево "дышит".

Что касается подвальных помещений, их из-за особенности нашего грунта, как правило, не строят. Вот и получается, что выгодно стать обладателями небольших и уютных домов.

Волшебный брус

Объем продаж показывает, что деревянные дома снова становятся популярными. Причем дерево используется не только во внешнем исполнении: внутренние помещения уже не декорируются пластиком, а стены не покрываются обоями. Современные технологии изготовления деревянного бруса позволяют добиться мебельного качества внешних ламелей, так что дополнительная отделка внутри деревянного дома не нужна.

Предпочтение отдается клееной древесине. Дерево, как всякий материал, имеет свои недостатки: деревянный дом может начать "вести", под действием тех или иных факторов могут появляться трещины, нарушая как герметичность строения, так и портя его внешний вид. Клееный брус позволяет избежать этих проблем, так как не подвержен усушке и растрескиванию.

Для производства такого бруса используются только отборные хвойные породы. Специальная система сушки древесины позволяет уничтожить имеющиеся в ней грибки и микроорганизмы. Выстроганный материал сортируется по текстуре и склеивается на мощном гидравлическом прессе. После этого готовый брус профилируются, производится торцовка и зарезка углов, а также пазование для установки столярных изделий в соответствие с рабочим проектом. Строгание сухого пиломатериала позволяет достичь значительно большей гладкости поверхности, чем при обработке сырого бруса.

Поскольку первоначально дом из этого материала собирается на заводе-изготовителе, после чего каждый брус получает свой код, непосредственно постройка происходит по принципу конструктора - быстро и качественно.

Новые технологии

Некоторые компании предлагают уникальную технологию строительства: монтаж первого венца с помощью специальных домкратов, которая позволяет выставить идеальный уровень и корректировать его при необходимости в процессе возведения дома.

В специальной компьютерной программе заказчик также может с помощью специалиста-дизайнера создать трехмерную модель своего будущего дома и полностью обставить его.

Это важно не только для самого заказчика, желающего более четко представлять себе будущее жилище, но и для изготовителя, которому для грамотного проектирования необходимо знать, сколько и каких размеров будут помещения, как и где будет располагаться мебель и так далее.

Кстати, клееный брус прекрасно сочетается с другими материалами, такими как камень, штукатурка, стекло и металл. Благодаря геометричности своих форм и современному внешнему виду, он помогает создать единый стиль, даже если основное здание выполнено в другом материале. Деревянные ворота, беседки, бани и гостевые домики, выполненные из клееного бруса, создают на любом участке атмосферу комфорта и выгодно подчеркивают архитектурную идею главного строения.