Усадка клееного бруса

Преимущества бруса.

• Простота и высокая скорость возведения построек из бруса;
• Невысокая стоимость;
• Высокие эксплуатационные характеристики построек из дерева, сохраняющиеся на протяжении всего периода эксплуатации;
• Создавая уникальный микроклимат загородного дома, брусовые постройки “дышат”;
• Не требуется проводить внешнюю и внутреннюю отделку дома при использовании бруса как строительного материала. Клееный брус являются довольно теплыми и имеют эстетичный внешний вид. Если не планируется эксплуатация здания круглый год, а только использовать постройку летом как загородный дом, то отделка стен в таком случае не нужна. Но если при постройке дома будет использоваться обычный строительный брус, а не клеенный или профилированный, то тогда понадобится проведение отделочных работ, потому что такие стены нуждаются в конопатке, которую практически невозможно произвести равномерно;
• Благодаря наличию различных размеров и видов бруса, можно воплотить любые дизайнерские идеи и проекты. Брус является очень гибким в работе стройматериалом, поэтому постройка домов из него ограничивается лишь фантазией дизайнера.

Древесина для изготовления бруса

В первую очередь необходимо несколько слов сказать о породах древесины, которые используются для изготовления бруса, и о том, какая из них будет более уместна в конкретном случае.

В подавляющем большинстве случаев на изготовление бруса для строительства домов идет древесина хвойных пород

Самыми популярными видами древесины при изготовлении как массивного, так и клееного бруса являются хвойные породы — это сосна, ель, лиственница и кедр. Из лиственных пород деревьев чаще всего используется осина, так как благодаря своей структуре, она имеет низкую теплопроводность.

Образцы соснового массивного профилированного бруса

Брус из кедра или лиственницы имеет более высокую стоимость, но он отлично подходит для возведения бань. Такие материалы не только обладают выраженной устойчивостью к влажности и перепадам температур, но и благодаря своим природным качествам способны создать в помещении оздоравливающий микроклимат.

Брус из лиственницы – отменные показатели прочности и долговечности. Часто используется для наиболее нагруженных элементов конструкции деревянного дома – венца, обвязки, балок перекрытия.

Лиственница имеет очень плотное структурное строение волокон, поэтому и вес пиломатериалов из нее весьма немал. Поэтому несущей способности фундамента под стены необходимо делать прочным и надежным. В состав этой древесины входит натуральный антисептик, который делает ее защищенной от появления вредных насекомых и плесени. Очень часто брус из лиственницы используется «точечно», то есть на отдельных участках строительства. Например, его можно применить для нижнего венца, верхней обвязки, мауэрлата, а стены при этом возвести из более дешевого соснового.

Еловая древесина обладает не слишком высокой прочностью и довольно неустойчива к гнилостным процессам. Кроме того, этот материал имеет большое количество сучков, которые также неблагоприятно влияют на долговечность материала.

Еловый клееный брус – далеко не лучший вариант для внешних стен дома. А для внутренних – почему бы и нет?

Однако, те же сучки, а также характерный фактурный рисунок волокон и красивый оттенки цвета делают этот материал довольно живописным. Поэтому еловый брус чаще всего используется для возведения внутренних перегородок, которые станут украшением интерьера комнат даже без дополнительной отделки.

Преимущества клееного бруса

• Практически идеальная геометрическая форма и отличные эстетические характеристики.
• Разные размеры и формы: помимо прямоугольного бруса есть еще и гнутый. Возможности производства не ограничены, можно изготовить ламели длиной до 60 метров, но нужно решить вопрос транспортировки.
• Устойчивость к плесени и грибку: антисептиком пропитывают на этапе формовки изделия, а не готовый брус. Также большинство производителей обрабатывает древесину и антипиренами, снижая ее горючесть.
• Отсутствие дефектов: уважающие себя производители тщательно сортируют сырье, убирая из партии деформированные, треснутые или гнилые доски.
• Небольшая усадка (до 2%), высокая прочность. В процессе эксплуатации дома из клеевого бруса прекрасно сохраняют геометрические пропорции.
• Экономия на внешней отделке: красота дерева всегда ценится, нет нужды дополнительно отделывать сайдингом (вагонкой), штукатурить или красить стены.
• Возможность утеплить: утеплитель может быть уже прикреплен к брусу либо сделаны зазоры для креплений. Многоконтурное утепление возможно благодаря шиповой системе соединения.
• Сокращение сроков строительства: не нужно ждать усадки здания, благодаря большим размерам работа идет быстрее.

Недостатков у материала не так много: первый – высокая стоимость, но и технология изготовления бруса непростая. Второй – риск нарваться на подделку, тогда в ламелях могут появиться трещины или расслоения.

Средний срок службы построек из клееного бруса составляет 50 лет.

Процесс изготовления разных типов бруса характерные особенности получаемых материалов

В целом технология производства одинакова для всех видов клееных материалов и включает в себя несколько этапов. На каждом из них применяется специальное оборудование, которое позволяет обеспечить качественную обработку древесины. Существующие особенности производства клееного бруса во многом зависят от возможностей производителя, технологической линии и материала. Процесс изготовления начинается с распиловки брёвен на доски одинаковой толщины. Благодаря продольному роспуску древесины снимается напряжение внутри нее, что устраняет риск образования трещин в будущем доме. Полученные при распиле заготовки собирают в пакеты и отправляют в сушильные камеры.

После сушки производится четырехстороннее строгание и шлифовка материала на специальном станке. Обработанные заготовки калибруют и сортируют в зависимости от размера. После этого на заготовках нарезаются мини шипы, позволяющие выполнять их сращивание, для получения ламелей нужной длины. Готовая ламель проходит окончательную обработку. Она обеспечивает гладкость поверхностей, что повышает прочность сцепления ламелей. Склеивание проводят на гидравлических прессах. Для склейки используют экологически чистый клеевой состав особой прочности. Клей на внешние ламели бруса наносится с одной стороны.

На следующем этапе материал подвергают профилированию. В зависимости от вида профиля производится фрезерование соответствующих продольных выборок, гребней и пазов. Качество клееного материала во многом зависит от точности выполнения пазо-гребневого соединения. На заключительном этапе готовый материал обрабатывают антисептическим составом.

Сушка и склеивание

Для просушки деревянные заготовки помещают в специально предназначенные для данной цели  сушильные камеры. Доски в них сушат в штабелях по несколько штук. Благодаря такому размещению заготовки быстро сохнут и одновременно расслабляются, освобождаясь от внутреннего напряжения. Их сушат до тех пор, пока влажность древесины не снизится до 10 %. Выбор режима сушки и время высыхания зависят от качества дерева, толщины заготовок и степени влажности.

Хорошо просушенные доски выравнивают рубанком, одновременно удаляют участки имеющие дефекты. Доски, прошедшие обработку принято называть ламелями. Перед склейкой ламели должны принять окружающую их температуру, поэтому после просушки им дают несколько дней для отстаивания. В процессе склейки на поверхность ламели ровным слоем наносят клей, после чего соединяют по несколько штук и кладут под пресс. Когда склеивание ламелей завершится, получается строительный материал с заданными размерами. Чтобы сделать изделие идеально ровным с него снимают небольшой слой древесины.

Обработка бруса

В результате склеивания ламелей формируется массивная балка. Чтобы придать ей нужную форму она подвергается профилированию, торцеванию и нарезанию шипов. Все эти операции делаются на специальном станке, который придает изделию нужное сечение. Очень часто клееный брус с заданными размерами изготавливается партией в соответствии с проектом строительства конкретного дома.

Усадка бруса

Принято считать, что среди всех домов деревянного типа наименьшую усадку имеет клееный брус. Для домов, построенных из данного материала предельный уровень усадки не должен превышать 1%. Для сравнения, усадка обычного бруса 3- 5 %, оцилиндрованного бревна — 4 – 7 %, а самую большую усадку дает сруб из обычных бревен 7-12 процентов. Стоит сказать, что усадка дома из клееного материала напрямую зависит от качества сырья и клея, а также от соблюдения технологии изготовления.

Материалы

ГОСТом 20850-84 рекомендовано производить клееный брус из хвойных лесоматериалов сосны или ели, как самого экономичного и распространённого сырья. Сосну обыкновенную отличают и другие важные с точки зрения технологической оптимальности качества: прямой и ровный ствол – сбег 1 см на метр, легко строгается и пилится; превосходит по стойкости к гниению остальных хвойных представителей, из лиственных пород с ней сравним только ясень (ГОСТ 20022.2-80).

Склонность к синеве при повышенной влажности можно считать недостатком, влияющим, однако, на облик, но не на технические свойства материала. Применение лиственницы значительно добавляет к стоимости бруса, но окупается улучшенными характеристиками (на 30-60%) по сравнению с другими хвойниками.

Изготовление клееного бруса подчиняется следующим государственным стандартам:

• ГОСТ 8486-86 “Пиломатериалы хвойных пород”
• ГОСТ 24454-80 “Пиломатериалы хвойных пород. Размеры”
• ГОСТ 20850-84 “Конструкции деревянные клееные”

Клееный брус плюсы и минусы

Данный материал получают путем склейки и прессовки прошедших предварительную сушку, калибровку и отбраковку ламелей из ядровой древесины с высоким содержанием смолы (сосны, ели, лиственницы или кедра). Склеенные заготовки впоследствии профилируются и торцуются до получения бруса с нужными габаритами и сечением, готовые изделия имеют ровную и гладкую поверхность. Клееный брус плюсы и минусы.

К однозначным преимуществам клееного бруса также относят:

• Высокую прочность и трещиноустойчивость. Это объясняется как хорошей просушкой более тонких ламелей, так и свойствами клеевых составов. В сравнении с пиломатериалами из цельного массива дерева клееные разновидности практически не склонны к образованию трещин и выдерживают более высокие нагрузки на изгиб.

• Низкую степень влажности. Технология изготовления предполагает склейку ламелей с уровнем влажности не выше 10-12 %, что положительно сказывается на изоляционных, прочностных и весовых характеристиках материала. Так, плотность качественного клеевого бруса варьируется в пределах 430-480 кг/м3 в сравнении с 650-700 кг/м3 у пиломатериалов, высушиваемых в естественных условиях. Это, вкупе с улучшенными прочностными характеристиками, смягчает требования к фундаменту и кровле.

• Низкую степень усадки. Активные процессы усадки дома из клееного бруса завершаются на 3-4 неделе после сборки, в течение первых двух лет эксплуатации здание усаживается на 0,4-1,5 %, не более. При правильном расчете фундамента через 3-4 года сруб из клееного бруса считается устоявшимся.

• Декоративность, простоту отделки, возможность монтажа криволинейных форм и закладки длинных стен без перестенков. Клееные разновидности не имеют жестких ограничений по длине и при необходимости изготавливаются в точном соответствии проекту.

• Высокую стойкость к биологическим воздействиям и возгоранию. Большинство производителей такого бруса склеивают ламели составами с добавками фунгицидов и антипиренов или совмещают этапы прессования с пропиткой.

• Точность и неизменность геометрических размеров и сечения профиля.

• Практически универсальную сферу применения, возможность комбинирования материалов с разной толщиной, совместимость с дышащими утеплителями типа минваты.

Минусы клееного бруса проявляются:

В дороговизне, эксплуатационных недостатков у материалов хорошего качества нет. Но при покупке дешевых китайских марок или контрафакта застройщики могут получить брус с расслаиваемыми ламелями, горючей или опасной для здоровья клеевой пропиткой или с существенными отклонениями от заявленных размеров. По этой причине сертификат соответствия и качество клееного бруса рекомендуют проверять заранее, а не только в момент доставки.

Недостаточной теплоизоляции строения из клееного бруса. Это значит, что если вы осознанно строите из клееного бруса дом, то будьте готовы оплачивать повышенные счета на отопление. Думаю, утеплять строение из клееного бруса мало кто будет, так что для постройки дома постоянного проживания лучше использовать другие технологии.

Дальнейшее утепление строения нерационально. Дом из клееного бруса красивый, стильный и современный, но при этом относительно холодный. Утеплять его, организуя вентилируемый фасад не практично, и вы на это точно не пойдете.
Именно поэтому в Европейских странах с холодным климатом последние годы клееный брус редко используют при строительстве домов для постоянного проживания.

Бревно

Плюсы рубленных (из цельного бревна) домов:

• наличие защитного внешнего слоя, богатого древесными смолами;
• бревно, обработанное вручную, будет меньше трескаться;
• надежность бревенчатого дома.

Минусы рубленных домов:

• дороговизна постройки и большая продолжительность работ по времени;
• усадка может происходить до двух лет и достигать 12%.

Оцилиндрованное бревно подготавливают, используя современные заводские технологии. Ствол после этого имеет одинаковый калибр, эстетичный вид, но лишается своего защитного слоя, который позволяет постройкам из цельного бревна стоять и радовать глаз гораздо дольше. На помощь приходят современные защитные средства  для древесины, позволяющие оцилиндрованному бревну компенсировать этот недостаток.

Плюсы домов из оцилиндрованного бревна:

• сборка такого дома занимает существенно меньше времени, чем сборка рубленного дома и, как факт, обходится строительство дешевле;
• внешний вид таких домов безупречен, позволяет увидеть неповторимую фактуру древесины.

Минусы домов из оцилиндрованного бревна:

• общим недостатком, как и в рубленном доме, является долгий срок усадки;
• малая защищенность бревен от погодных факторов;
• значительное количество трещин.

Характеристики клееного бруса

• Прочность клеевого соединения должна быть не менее, МПа: на скалывание – 5, на изгиб: при нагружении кромки – 24, пласти – 27
• Влажность древесины 12±3%
• Теплопроводность 0,1 Вт/(м·°С). Для сравнения: сосна – 0,18, пенобетон – 0,37, железобетон – 2,04 Вт/м*С. Жилой дом из утеплённого клееного бруса с толщиной стены 150 мм в 2,5 раза эффективнее удерживает тепло, чем дом из обычного клееного бруса 200 мм. При этом возникает экономия на материале примерно 35%. Так, на дом 6×9 м уйдёт 26 кубов обычного клееного бруса либо 17 – утеплённого.
• Нарушение геометрии. Даже просушенная клееная древесина способна во время эксплуатации терять влагу и деформироваться, хотя и в значительно меньшей степени, нежели цельный массив. Из-за неравномерности усушки (внутренние слои сохнут медленнее) на лицевых ламелях могут появляться трещины. Утеплённый клееный брус лишён этого недостатка, поскольку внутри вместо дерева находится полимер.
• Подверженность болезням. Хотя на этапах производства элементы клееного бруса обрабатываются антисептиком, рекомендуется дополнительно покрыть только что возведённые стены защитными средствами (в идеале – комбинированными, повышающими огнестойкость и устойчивость к биологическому разрушению грибками, древогрызущими насекомыми).
• Усадка стен. Обычно стены дома из клееного бруса дают ничтожно малую по строительным меркам усадку на 1-1,5 см в течение первого года, но возможно и 3-4 см.
• Огнестойкость группа Г. Относится к трудногорючим материалам.
• Стоимость соснового бруса от 18 тыс. руб./м³. Лиственница дороже примерно на 50%; 3-4 тысячи к цене изделия может добавлять наличие зарезки чаш.

Виды и типы бруса

Классификация клееных элементов проводится по нескольким параметрам. По способу изготовления они могут быть: простыми и профилированными.

Последний вид материала производят с разными типами профиля:

• финским или скандинавским;
• немецким;
• мелкозубчатой гребенкой. Брус с такой нарезкой профиля используется очень редко.

По целевому применению, деревянный брус может быть:

• дверным;
• оконным;
• стеновым;
• опорным.

Профилированный

Основным отличием профилированного бруса является то, что при обработке он подвергается профилированию с выборкой пазов с помощью фрез. Такая обработка делает его более гладким и обеспечивает вспомогательными креплениями (пазами, гребнями, замками), которые позволяют собирать звенья с надёжной теплоизоляцией. Сегодня клееные материалы выпускаются с разными видами профиля. У каждого вида определенное количество шипов и пазов.

Финский профиль имеет один паз и пару шипов. Такое соединение упрощает укладку и позволяет проводить ее одновременно с утеплением дома.
У немецкого профиля гребенка в зависимости от сечения бруса может состоять из 3 или 4 широких шипов.
Профиль с многозубчатой гребенкой из-за непрактичного соединения используется очень редко.

Оконный и дверной

Для сборки дверей и окон предназначены оконный и дверной клееные брусья. Их изготавливают из древесины влажностью, не превышающей 12%. Обычно они собираются из 3 ламелей. Для сборки оконных рам используют материал 2 сортов:

AE состоит из целых ламелей наружных и сращенных внутренних.
B — собран только из сращенных досок.

Ламели в оконном/дверном брусьях совмещают с учетом направления волокон древесины. Они должно расходиться в противоположные стороны. Это позволяет снять напряжение внутри древесины и обеспечить стойкость к растрескиванию. На последнем этапе обработки клееному изделию придается специфический профиль, который необходим для сборки двери или оконной рамы.

Массивный клееный брус

На сегодняшний день самым востребованным стройматериалом является клееный брус, которым зачастую при возведении дома заменяют аналог из массива.Он так же экологичен, но в отличие от последнего его технические характеристики значительно улучшены. Поэтому для массивных клееных изделий характерны достаточная прочность и высокая несущая способность. У клееных строительных материалов практически нет недостатков, присущих брусу из массива.

Стеновой клееный брус с утеплителем и без него

Стены строящегося дома возводят из стенового клееного бруса. Ширина его сечения может быть разной в зависимости от технологии изготовления. Ни в одном стандарте нет нормативов по количеству ламелей в этом изделие. Стеновые элементы выпускаются в двух вариантах: утепленным и без утеплителя.

Отличительной особенностью утепленного варианта является наличие в сердцевине изделия теплоизоляционного слоя или специальных выемок для его укладки. Стенам, возведенным из утепленного материала, не требуется дополнительная отделка и звукоизоляция.

При использовании строительного материала без утеплителя работы по теплоизоляции проводятся при возведении стен. Межвенцовый утеплитель укладывают на брус, затем монтируют следующий. Как утеплитель часто используют джутовую ленту.

Опорный несущий клееный брус

Для изготовления различных несущих элементов каркаса строящегося здания одним из лучших материалов считается большепролетный клееный брус. Применяется при возведении опорных конструктивных элементов с учетом требований СНиП II-25-80. Для этих целей подходит брус сечением более 200 мм и длиной 12 м. Использование материалов больших размеров вызывает сложности монтажа и транспортировки.

Сколько времени усаживается дом

Время усадки зависит от сезона строительства и установки сруба. “Летний” дом усаживается около года, а “зимнему” хватает 6-8 месяцев. Зимой влага вымораживается более медленно, поэтому изменения древесины происходят равномерно и постепенно. Самые интенсивные изменения происходят в первые три месяца после монтажа стенового комплекта, затем процесс постепенно уменьшается, однако он будет продолжаться еще несколько лет. После 1,5 лет с момента строительства усадка практически незаметна.

Помните, что приступать к отделке, монтажу окон и дверей можно только после того, как прошел интенсивный этап усадки! Для бревенчатого дома этот период составляет около года, для брусового — около шести месяцев. Компания “МариСруб” выполнит полный спектр работ по строительству и отделке загородного деревянного дома.

После того, как закончится усадка дома из бруса или бревён, выполняют следующие работы:

• Установка окон и дверей;
• Отделка кровли и мансарды;
• Обработка древесины защитными средствами;
• Утепление дома, в том числе конопатка стен и герметизация швов;
• Монтаж внутренних перегородок, лестницы;
• Отделка стен, потолка и пола (обшивка или покраска, укладка отделочных материалов);
• Отделка ванной комнаты и санузлов;
• Внешняя отделка дома.

Эксперты не рекомендуют использовать печь в деревянном доме ранее, чем через год после завершения строительства сруба. А отопление следует включать после завершения всех отделочных работ. Причем температуру повышают постепенно. Ни в коем случае не пытайтесь ускорить усадку с помощью протапливания дома! Иначе пиломатериалы, особенно брус, начнут трескаться.

Область применения бруса, исходя из его размера

Владельцы участков должны сами выбирать, какой толщины должен быть клееный брус. Чем толще пиломатериал, тем лучше у него будут теплотехнические характеристики. Но при этом, стоимость более массивной продукции намного выше.

Как отмечено в инструкции, высота балок на их характеристики практически не влияет. Только количество венцов в доме из высокого бруса меньше. Такой дом будет смотреться немного лучше, но затраты на его возведение – чуть выше.

Главное требование к длине элементов — их целостность, т. е. должны отсутствовать стыки деталей для начального венца и обвязок стен перед строительством межэтажных и чердачных перекрытий.

Область применения пиломатериала по ТУ согласно из его размеров:

1. Стеновой: 14×16, 14×24, 14×20, 17×20, 14×28, 17×16, 17×24, 17×28 см.
2. Для балок перекрытий: ширина от 95 до 260 мм, высота от 85 до 1120 мм,
3. Клееный брус под размер окна: 80х80, 82 на 86 и 82 на 115 мм.

Опубликовано 01.06.2020 Обновлено 03.06.2020 Пользователем admin