Как выбрать размер с учетом назначения строения
Для выполнения разных работ потребуется материал с разными габаритами. Подбирать его следует по величине, несущей способности и способу укладки – горизонтально, вертикально. Не стоит покупать дерево большого сечения для сооружения простого каркаса для сарая. Для балок потолочной конструкции, для нижней обвязки дома потребуется толстый брус.
Строительство дома
Для каркаса и несущих конструкций нужен толстый брус, для укладки стен и перегородок – более легкий. Выбирают размеры по 2 главным параметрам.
- Размеры самого дома, чем он выше и больше, тем более основательный потребуется материал.
- Погодные условия – в этом случае выбор определяется с учетом теплового сопротивления сооружаемой стены и крыши. Для дома с одинаковой площадью в южном районе можно брать брус сечением в 150*150 мм. В средней полосе потребуется величина не менее 200*200 мм, хотя требования к несущей нагрузке не возрастают. В северных широтах строят из бруса сечением 250*250 мм, чтобы обеспечить достаточное теплосохранение.
Хозпостройки
Такие строения невелики в размерах, редко бывают двухэтажными, в утеплении не нуждаются, так как здесь хранят материал и инструменты. Чаще всего для стройки используют брус сечением 100*100 мм. Длина не превышает 2–4 м. Сортность небольшая.
Если речь идет о сауне, бане или загоне для животных, используют дерево в 100*150 мм. Такие постройки должны быть достаточно теплыми, эксплуатируются они обычно круглый год.
Кровля
Стропильная система должна быть достаточно легкой, чтобы минимизировать нагрузку на стены фундамента, но достаточно прочной, чтобы выдержать вес утепления, обрешетки и кровельного настила. Обычно для таких целей берут брус сечением в 50*100 мм. Длина должна быть большой, но ограничена 12 м. При более длинном пролете нужно сооружать сложную стропильную конструкцию, в которой несущие элементы будут короче.
Пол, потолок
Для полов, потолков, дополнительных конструкций внутри дома используют брус сечением в 40*40 мм. Укладывается он обычно горизонтально, поэтому здесь важнее не несущая нагрузка, а стойкость к изгибу.
Для обрешетки используют брус 40*40 мм. Для контробрешетки выбирают более тонкий.
Роль и значение дерева в строительстве
Как соединяют брус?
Способов соединения бруса довольно много, рассмотрим лишь некоторые из них. Углы в стенах могут сопрягаться следующими способами:
- Впритык
- В полдерева
- С помощью коренного шипа
- На шпонках
Самый простой вариант – впритык. В проектах с базовой стоимостью, как правило, используется данный способ сопряжения. Он легок в исполнении, но, к сожалению, холодный. Так получается, что он не позволяет создать воздушный тепловой замок на стыках и ветер продувает стены. Использовать сопряжение впритык рекомендуется лишь в том случае, если в будущем стены будут утепляться дополнительными материалами.
Способы соединения бруса с остатком |
Способы соединения бруса без остатка |
Для того чтобы соединить между собой брус по вертикали, рекомендуется использовать нагели – бруски круглой или квадратной формы. Они забиваются в отверстия, проделанные вертикально, проходя сразу сквозь несколько брусьев. Нагели могут быть изготовлены как из натурального дерева, так и из металла (первый вариант предпочтителен).
Брус, как правило, изготавливается стандартной длины – 6 метров. Такая длина связана с высотой деревьев. Встречаются бревна длиннее 6 м, но они считаются нестандартными и заготавливаются под заказ. Более того, не все современные станки рассчитаны работать с бревнами, длина которых превышает стандартные 6 м.
Какой тип бруса самый долговечный и простой в эксплуатации
Даже специалисты, знающие, какой бывает брус, и знакомые с тонкостями применения пиломатериалов, вряд ли дадут однозначный ответ на этот вопрос. Дуб, как бы ни был он прочен и устойчив к гниению, стоит дорого и требует, хотя бы периодической, обработки против грибка и насекомых. Клеёный композит, пропитываемый специальными составами ещё на этапе изготовления, выпускается относительно недолго, и говорить о его долговечности преждевременно. В нашей стране освоены методики ухода за древесиной хвойных пород, увеличивающие срок службы построенных зданий до 100 лет и более. Многое зависит от способов сушки и предварительной обработки. Ведь даже лучшие материалы утрачивают свои свойства при несоблюдении технологий производства и условий хранения.
Что такое брус?
Деревянный брус является самым популярным материалом при строительсве домов
Для начала давайте определимся что такое брус. Брус — это деревянные балки определенной длинны, которые могут иметь различную форму поперечного сечения. Самой распространенной является прямоугольная форма сечения размером 100*100 мм; 150*150 мм; 100*150 миллиметров. Стандартная длинна таких балок 6 и 9 метров.
Различают брус и по степени обработки. Его разновидности: обрезной, шлифованный, строганый и профилированный.
Если смотреть среди материалов большой длинны, существуют цельные, клееные и пустотелые виды, которые снабжены теплоизоляционными наполнителями.
Когда встает вопрос о том, из чего лучше строить дом и выбор представляется из двух вариантов между брусом и пеноблоком – однозначного ответа не существует. Следует отметить, что брус при строительстве ничем не уступает классическим материалам. Поэтому может быть оптимальным решением.
Сравнение изделий
Правильно выбрать брус для дома можно при сравнения различных изделий по основным свойствам. Необходимо учитывать стоимость самого бруса, затраты на утепление и придания достойного внешнего вида постройке.
Итоговая стоимость
По возрастанию цены брус располагается в следующем порядке:
- обрезной;
- обрезной профилированный;
- профилированный клееный и многослойный.
Подгонка и выравнивание бруса осуществляется во время монтажа стен
Для обычного обрезного бруса требуется качественное утепление стыков и регулярное обслуживание по устранению щелей и мостиков холода. Внешняя и внутренняя отделка обязательна, требуется укладка утеплителя.
Чтобы строиться из обрезного бруса, потребуется специнструмент для подгонки материала. Обязательны навыки плотника.
Профилированный брус легче правильно уложить и утеплить стыки. В большинстве случаев потребуется отделка фасада и обязательная внутренняя обшивка, что вызовет дополнительные затраты. Те же работы предусматривает стройка из многослойного материала.
Возводить дома из клееного и многослойного типа проще, но материал в 2–3 раза дороже аналогов. Экономия возможна на отделочных работах, а также за счёт скорости возведения — точные размеры исключают подгонку.
Теплосберегающие свойства
Щели после монтажа стен необходимо законопатить
Теплопроводность самой древесины в разных типах бруса одинакова.
На счета за отопление влияет простота возведения и качество утепления стыков.
Труднее всего законопатить брус обрезной.
Профилированный вариант лучше поддаётся утеплению, а швы расходятся иногда только у домов из профилированного цельно бруса. Это потребует ежегодного осмотра и заделки щелей.
Чтобы построить дом из бруса, пригодный для постоянного проживания требуется тщательно подойти к выбору материала. Работы можно провести самостоятельно или поручить подрядчику. Дома из бруса экологичные и тёплые, служат долго, если соблюдены все условия строительства.
Древесина хвойных пород.
Особенности технологий строительства деревянного дома из различных материалов
Далее мы сравним, чем отличаются возведение дикого и оцилиндрованного сруба, а также дома из бруса. Это быстрее поможет выяснить, что лучше — дом из бруса или бревна. Но сначала коснемся некоторых важных вещей.
- Толстые бревна сушить труднее. Из-за этого их поверхность может потрескаться (снаружи бревно высохнет, а внутри останется сырым). Чтобы этого не случилось, делают пропилы на всю длину изделий. И лучше не брать материал толщиной более 25 сантиметров.
- Хорошая состыковка углов – залог сохранения тепла. Дом, выстроенный по типу дикого сруба, лучше всего воспринимает канадский или норвежский стык «в чашу». При этом во время усадки благодаря заклиниванию бревен не образуется щелей. А вот русская «чаша» — это неизменные усадочные щели, которые приходится конопатить с помощью пеньки или лубяного джута.
- При выборе клееного бруса следует знать, что склейка у него может быть горизонтальной (с ламелями и швами, горизонтально располагающимися) или вертикальной (с вертикальным расположением швов и ламелей). В первом случае материал хорошо пропускает воздух и подходит для строительства стен. Вертикальный вариант отличается большей влагостойкостью, а также он более стоек к изгибу. Из такого бруса хорошо делать стропила и несущие балки.
А теперь – непосредственно о технологиях. Каждая из них предполагает сборку «сухого» типа из крупных деталей. Она занимает несколько месяцев и может проводиться как в теплое, так и в холодное время года. Отличия в технологиях диктует материал изготовления.
Дикий сруб
Бревна для него берут толщиной от 30 до 45 сантиметров. Они могут быть на концах немного тоньше, чем в середине, допускается и легкая кривизна. Стропила и стены внутри дома требуют более тонкого (от 15 до 20 сантиметров) материала. Работы ведут вручную, поэтому данный способ занимает больше всего времени. Строители, выполняющие это непростое дело, должны быть опытными, дающими гарантию на работу.
Дерево используется достаточно влажное, поэтому часто для достижения хорошего результата нижнюю часть (первые венцы после фундамента) выполняют особым образом. Например, берут более толстые бревна или более влагостойкую древесину (дуб, лиственница). Во время работы необходима дополнительная обработка некоторых участков (там, где замки, стыки венцов). Эти места уплотняют мхом, джутом или паклей, чтобы не осталось щелей.
Предусматривая неизбежную усадку, делают скользящие соединения между стропилами и стеной. Когда коробка дома возведена, нужно, открыв все проемы, подождать не менее года (пока влажность придет в норму, а стены дадут усадку). Если стены толстые, то придется и полтора года ждать. После этого можно работать дальше – усадка будет, но значительно меньше. Для окон и дверей используют скользящие планки обсадного типа, все щели конопатят, отделывают дом и вселяются.
Оцилиндрованный сруб
Здесь используют более тонкие бревна – от 15 до 25 сантиметров диаметром. Возведение дома гораздо проще, чем в предыдущем случае. Все элементы уже подогнаны друг к другу, продаются уже готовые комплекты. Благодаря выдержанным размерам и гладкой поверхности детали хорошо подгоняются, без зазоров.
Усадка в таком доме маленькая (за несколько лет от 6 до 8 сантиметров на 3 метра по высоте). Так что не нужен для нее перерыв. А специальные домкраты-компенсаторы вообще устранят ее влияние. Главное – не забывать их подкрутить вовремя. Чтобы не дуло, снаружи между венцами прокладывают джут или льняную бечевку.
Бывает, что со временем в бревнах появляются небольшие трещины. Впрочем, менее крепким дом от этого не станет. Заметим, что лучше всего строить такой дом в заводских условиях, доверив весь процесс профессионалам.
Дом из цельного бруса
Стены такого строения делают обычно толщиной от 18 до 22 сантиметров. А перегородки идут более тонкие – от 9 до 12 сантиметров. Строят либо своими силами (приобретя комплект материала), либо заказывают комплект со сборкой на заводе. Гораздо удобнее, проще и надежнее строить из профилированного бруса. Между профильными выступами отлично помещается уплотнитель, который кладется между венцами.
Усадка здесь крайне мала (она составляет на 3 метра по высоте от 3 до 6 сантиметров). Появление небольших трещин опасности не составляет. Перерыва в строительстве не делают.
Дом из клееного бруса
Материал используют толщиной от 9 до 33 сантиметров. Стройка ведется быстрее всего (особенно если ее осуществляют профессионалы на производстве). Усадки практически нет – не более 2 сантиметров (ведь дерево используется сухое). Трещин ни в самом брусе, ни между венцами не появляется.
Какой бывает брус по уровню влажности
Брус естественной влажности
Это самый дешевый вариант — дерево поставляется на строительную площадку сразу после обработки. Брус естественной влажности может быть ровным или профилированным, но после усадки в нем все равно появляются трещины и щели.
Все виды домов из бруса проходят процесс усадки, но дерево естественной влажности деформируется сильнее остальных. Материал ведет себя непредсказуемо: изгибается, скручивается, трескается, неравномерно усаживается, меняет линейный размер. Владельцу предстоит заделать щели, трещины, утеплить стены и заняться финальным оформлением не раньше, чем через год после сборки.
Брус камерной сушки
Материал доводится до нужной влажности (обычно 8-14 %) в специальных сушильных камерах, затем обрабатывается и собирается в сухом состоянии. Усадка такого дерева близка к параметрам клееного бруса, если только древесина не намокнет при строительстве.
Главная проблема камерной сушки бруса толщиной более 100 мм — трещины. Для сохранения поверхности приходится увеличивать время нахождения в камере. Стандартная обработка тонкой древесины — 10-12 дней. Качественная сушка бруса 150-200 мм продолжается до нескольких недель и даже месяцев. Попытки увеличить температуру и ускорить процесс приводят к неравномерному просушиванию — влажный центр разрывает сухую внешнюю часть.
Дополнительное время на сушку и большое количество отбраковки (часть деталей трескается) удорожает материал. Требуется защита древесины от влаги до момента покрытия, зато стены деформируются гораздо меньше и после усадки не требуется ремонт. Если выбирать брус из массива, то камерная сушка гораздо лучше материала естественной влажности. Именно из досок камерной сушки производится качественный клееный брус.
Естественная влажность | Камерная сушка | |
Время усадки | Интенсивная — 3-4 месяца Постепенная — до 12 месяцев | До 3 месяцев |
Процент усадки | 8-12 % | До 3-4 % |
На практике производители часто используют «подсушенный» брус, то есть материал проводит в камере положенные 10 дней в нормальном режиме. Получается заготовка с сухой поверхностью и влажной сердцевиной, которая хорошо обрабатывается на станках. Такие деревянные брусовые дома быстрее принимают постоянную форму, но никакой защиты от деформации и трещин нет.
Как определить качество пиломатериала
Качество бруса определяют с учетом следующих параметров:
- сортность;
- влажность;
- конфигурация.
Класс дерева регламентирует ГОСТ.
- Экстра – отборный материал, в котором отсутствуют любые дефекты: кармашки, сколы, сучки и прочее. Древесина максимально чистая и гладкая. По прочностным характеристикам сорт «Экстра» не превышает 1, однако по эстетическим не знает себе равных.
- 1 сорт – в зависимости от типа древесины допускаются мелкие несквозные трещинки с торцов, невыпадающие сучки по 2 на 1 погонных метра. Пятна, сколы, полоски исключены. Брус в основном используется для сооружения каркасных зданий и других конструкций, где от балки требуется высокая несущая способность.
- 2 сорт – может иметь глубокие несквозные трещины, смолистые кармашки и сучки в чуть большем количестве. Допускаются пятна и полоски – не синие. Материал применяют для строительства обрешетки подложки, потолочных конструкций, ограждений.
- 3 сорт – наличествуют кармашки, сросшиеся и невыпадающие сучки, сколы, сквозные трещины, если они небольшие. Несущая способность такого бруса невелика, поэтому он используется во вспомогательные строительные работы.
- 4 сорт – помимо перечисленного, могут включать синие пятна и полосы, глубокие трещины – до центра бруска. Материал берут для строительства легких хозяйственных построек, ограждений.
Особенности и правила строительства
Нужно придерживаться правил по возведению дома из естественного бруса, чтобы минимизировать риск возникновения проблем с усадкой и трещинами.
Есть 2 варианта, как получить готовое строение без дефектов:
- Брус укладывается на хранение в зимнее время. Можно оставить его в специальных условиях до момента, пока он не осядет и не достигнет влажности в 20%. Тогда есть возможность получить действительное хорошее строение и сэкономить на конопатке. Обычно этот период длится от 2 до 3 месяцев.
- Дом сразу же начинают строить из имеющегося материала при условии его влажности не более 22%.
В этом случае потребуется сделать перерыв в работах для того, чтобы коробку здания не повело при установке окон и дверных проемов.
Все строительные мероприятия лучше проводить зимой при нулевой влажности древесины. Влага в брусе будет испаряться не так быстро, как летом, и появление трещин будет сведено к минимуму.
Обязательным этапом строительства является биозащитная и антисептическая обработка поверхностей и стыков. Этим предупреждается возникновение грибка или бактерий.
Древесина для бруса
Окончательное качество пиломатериалов во многом определяется особенностями и состоянием исходной древесины, взятой за основу для обработки.
Хвойные породы известны содержанием большого количества специфических органических веществ, обладающих антимикробным и противогрибковым действием. По этой причине древесина сосен, лиственниц, кедров, елей и пихты демонстрирует большую стойкость к грибковому поражению, порче от плесени, является предпочтительной для производства бруса всех разновидностей.
Древесное сырье лиственных пород используют для изготовления конструкций, которые планируется располагать на некотором расстоянии от почвы, в сухих, хорошо проветриваемых зонах строения.
Исходный материал подвергается сортировке в соответствии с наличием природных дефектов, при этом принимаются во внимание следующие недостатки:
- ложные ядра;
- обзольные пятна;
- трещины от промерзания или усушки;
- смоляные вкрапления;
- все виды сучков;
- пороки строения древесины и формы ствола;
- червоточины.
В соответствии с требованиями ГОСТа сырье подразделяют на сорта: от высшего, не имеющего цифрового обозначения, до низшего четвертого сорта с большим количеством изъянов и повышенной влажностью (максимальное значение не нормируется).
Соединение бруса
При возведении стен, сооружении каркаса или стропильной системы приходится стыковать дерево. Скреплять его металлическими уголками или саморезами неразумно: характеристики материалов слишком разные. Так что используют методы без крепежа или с помощью шпунтов.
С остатком
При таком способе бруски накладываются друг на друга так, чтобы место соединения оказалось на некотором расстоянии от края. В результате вокруг угла возникает специфическая конструкция из остатков дерева.
Выделяют несколько способов.
- Одностороннее – на одном из брусков делают паз, величиной равный сечению второго бруска, но меньшей глубины. При укладке один элемент входит во второй и служит приемным для следующего.
- Двухстороннее – паз делают в обоих брусках. Они укладываются паз в паз, сразу же образуют между собой плотное соединение.
- Четырехстороннее – отступив от края, делают пропилы со всех 4 сторон. Следующий элемент кладут пазом в паз, но он возвышается над плоскостью соединения.
Без остатка
Такой метод во многом удобнее. Угол при этом получается прямой.
- «В полдерева» – на концах элементов выпиливают пропилы глубиной в половину толщины. При стыковке дерево входит в паз и прочно удерживается. Можно дополнительно усилить соединение шпонкой.
- Коренной шип – в одном бруске вырезают паз, в другом – шип такой же формы. При стыковке шип вводят в паз.
- «Ласточкин хвост» – пропилы делают на обоих брусках, но придают им трапециевидную форму. Такое крепление крепче, но сложнее.
- «В лапу» – на участке соединения срезают часть древесины, чтобы сформировать присек. Здесь же выпиливают пазы под наклоном.
Клееный брус
Внешний вид клееного бруса
Практически идеальный вариант для строительства дома. Данный тип бруса изготавливается из хвойных пород дерева. В процессе производства бревно распиливают на доски, которые тщательно просушиваются. Далее каждая доска подлежит обработке антипиренами и антисептиками, чтобы защитить древесину от насекомых и придать ей противопожарные свойства
Обработанные ламели имеют одинаковый размер, это очень важно, так как на следующем этапе они склеиваются между собой. Один клееный брус может вмещать до 7 досок, а его усадка составляет не более 1%
Преимущества такого пиломатериала достаточно весомы:
- клееный брус не растрескивается, как предыдущие виды;
- фасад не нуждается в отделке;
- практически нет усадки, а это означает, что дом со временем не поведет;
- обработанный пиломатериал не поддается гниению и не поражается насекомыми;
- благодаря высокой прочности бруса из него можно строить сооружения со сложным архитектурным решением.
Существенным недостатком такого строительного изделия является его высокая стоимость, превосходящая цену непрофилированного аналога в несколько раз.
Технологическая цепочка производства клееного брусаРазнообразие сечений бруса
И, несмотря на такие минусы, а также рассмотрев все виды бруса, с уверенностью можно сказать, что лучше клееного бруса для строительства частных домов не найти. Мы надеемся, что ознакомившись с материалом статьи, вы сможете твердо решить, какой из предложенных вариантов выбрать для своего будущего жилища.
Профилированный брус
Как сделать окончательный выбор бруса?
Если вы решили приступить к строительству собственного дома, то имеет смысл обратиться к специалистам. Они помогут создать проект будущего дома. Предварительно обязательно выполняется осмотр территории.
Проект дома из деревянного бруса
Соответственно, исходя из месторасположения, вы сможете решить, какой брус использовать для строительства. У каждого человека имеются свои предпочтения, поэтому выбор зависит от ваших пожеланий.
Однако, не стоит экономить на качестве материала. Имеет смысл обратиться к профессионалам, имеющим большой опыт работы в строительной сфере. Они всегда смогут дать совет относительно приобретения бруса.
Предварительный эскиз дома из бруса
Еще одним преимуществом обращения в специальную компанию является наличие собственного транспорта, поэтому заказанный материал доставляется прямо на участок. Перевозка бруса имеет свои особенности, поэтому данный этап лучше всего доверить профессионалам.
Брус из дерева
Вы решаете, как выбрать брус? Необходимо предварительно составить эскиз будущего дома. Такая подготовка позволит сделать правильный выбор. В настоящий момент можно приобрести брус строганного, профилированного или клееного типа. Каждый из вариантов прекрасен по-своему.
Методы сушки
- Естественной. Методика позволяет избежать появления трещин и не требует наличия сложного оборудования. Однако процесс длится долго, по нескольку месяцев, а влажность не уменьшается ниже 18%.
- Камерной. При нагреве воздуха в помещении удаётся не только сэкономить время, но и снизить влажность до 10 – 18%. За это приходится расплачиваться увеличением процента брака из-за растрескивания и неравномерного просыхания материала.
- Вакуумной. Сокращает срок обработки до нескольких дней, не приводя к растрескиванию древесины. Среди известных недостатков – сложное и дорогостоящее оборудование и высокий расход электроэнергии.
- Инфракрасная. При умеренном расходе электроэнергии быстро и равномерно выводит влагу, позволяя сохранить целостность материала и обеспечить соблюдение геометрии изделий. Однако обработку этим способом можно производить только на открытом воздухе. В помещении дерево плесневеет.
Очевидно, что у каждой технологии есть свои сильные и слабые стороны, достоинства и недостатки.
КЛЕЕНЫЙ СУХОЙ БРУС
Этот брус создается путем склеивания специальных ламелей из различных пород древесины. Укладка таких ламелей производится в определенном порядке так, чтобы обеспечить высокую степень прочности и надежности.
Для изготовления клееного бруса используют сушеную, пропитанную защитными составами древесину. Разнонаправленное расположение волокон в соседних слоях увеличивает несущую способность и снимает внутренние напряжения в массиве.
Клееный брус имеет следующие достоинства:
- быстрые темпы строительства – правильная геометрия, наличие домокомплектов, незначительная усадка;
- отсутствие коробления и трещин на протяжении срока эксплуатации;
- высокая прочность – в полтора раза выше, чем у цельной древесины;
- привлекательный внешний вид;
- улучшенные теплоизоляционные свойства;
- стойкость к плесени и грибку.
К недостаткам можно отнести высокую стоимость материала (в 2,5 раза дороже цельного аналога), меньшую паропроницаемость, непроверенные данные о сроке службы.
Разновидностью клееных изделий является брус LVL. Его склеивают из шпона толщиной 3 мм. Характеристики LVL еще выше, но больше и цена.
Особенности домов каркасной конструкции
Для России каркасная технология домостроения – это новинка, т.к. здесь уже много столетий из дерева возводят срубы. Поэтому стоит разобраться, чем же отличается сруб из бруса от каркасной постройки.
Главное отличие между такими домами в конструкции стен. Как правило, стены сруба полностью возводят из бревен.
В каркасной технологии брус используется только для сооружения каркаса («скелета») здания. Впоследствии он обшивается с внутренней и внешней стороны тонкими древесно-стружечными плитами, между которыми прокладывается утеплительный материал.
Стена каркасного дома – это такой строительный «пирог», в состав которого входит:
- Внутренняя обшивка;
- Каркас стены;
- Утеплительный материал;
- Пароветроизоляционный материал;
- Наружная облицовка.
Но у каждой технологии возведения деревянного дома есть свои преимущества и недостатки. Поэтому невозможно утверждать, что одна из них хуже или лучше.