Можно с уверенностью сказать, что дома, бани, беседки, гаражи и проч., и проч., как столетия назад, так и теперь загородные жители любят строить из обычного бревна или бруса. По крайней мере, в нашем регионе, где дерево остается доступным, недорогим и таким родным материалом. Теплым, прочным, дышащим, дарящим уют и поддерживающим здоровье.
Дерево используют не только в качестве стенового материала, но и для производства стропильных конструкций, окон, дверей, мебели.
Новые технологии пришли и в деревянное домостроение. Так, наряду с окоренными бревнами стали использовать оцилиндрованные, кроме простого бруса естественной влажности в ход идет сухой профилированный, а также клееный, но факт остается фактом: дерево — один из самых любимых россиянами материалов для возведения зданий различных назначений. При строительстве рубленых домов чаще всего используют древесину хвойных пород.
Разновидности бруса
Брус, обычный и профилированный, можно назвать универсальным материалом: из него строят небольшие садовые домики и бани, из него же возводят элитные загородные коттеджи. Поскольку брус — это то же бревно, только обработанное и принявшее прямоугольное сечение, стены из него получаются относительно ровными, и их удобнее, чем стены из бревна, отделывать внутри и снаружи.
Из обычного бруса естественной влажности чаще всего строят дачные домики и баньки. Такой брус стоит недорого, а строительство из него не составляет большого труда из-за прямоугольного сечения балок. Стандартный дом 6×6 на столбчатом фундаменте два—три человека возведут за 2—3 недели. Основные размеры обычного бруса: 150×100 мм, 150×150 мм и 200×200 мм, стандартная длина — 6 м. Для проживания в таком домике с апреля по октябрь достаточно толщины наружной стены 150 мм.
Строится брусовой дом почти так же, как бревенчатый, только углы рубятся в «полдерева». При этом дом из бруса строится гораздо быстрее бревенчатого.
После усадки стены дома рекомендуется дополнительно обшить вагонкой, блок-хаусом или сайдингом, можно облицевать фасад кирпичом. Под наружной обшивкой можно разместить слой утеплителя, и тогда дом становится пригодным для круглогодичного проживания (естественно, при наличии системы отопления).
Для внутренней отделки чаще всего используют деревянную вагонку или гипсокартон. Стоимость строительства дома из обычного бруса невелика, порядка 11—12 тыс. руб./кв. м. Но следует иметь в виду, что цена отделки и прокладки коммуникаций может достигать 100—200 % от стоимости самого сруба.
Дома из профилированного бруса быстро и легко собираются, ведь самые технологически сложные и ответственные операции — строжка и профилирование — выполняются на высокоточном оборудовании. Профилированный брус за счет «шип-пазного» соединения сохраняет правильную геометрию в стене и обеспечивает минимальные отклонения от осевых линий стены при усадке дома. Стены из профилированного бруса при усадке сруба практически не «ведет». Дом из профилированного бруса сразу после возведения имеет законченный внешний вид и не требует дополнительной отделки.
Монтаж срубов из профилированного бруса занимает месяц-полтора. Если взять брус толщиной 180—200 мм, то дом будет годен для постоянного проживания.
Клееный брус — продукт индустриальной эпохи. Он хоть и сделан из дерева, но лишен главных его недостатков: коробления и растрескивания.
Производство клееного бруса проходит несколько стадий. После выборки заготовок бревна «распускают» на доски и высушивают в специальных камерах до уровня влажности 12-14 %. Доска калибруется на рейсмусовых станках и раскраивается по ширине заготовки на многопильных станках. Такая операция выявляет имеющиеся в древесине скрытые дефекты, удаляет их. Доски пропитываются всеми необходимыми антисептиками, антипиритами, противопожарным составом. Отдельные доски склеиваются по длине, в результате чего получается ламель. Это составная часть клееного бруса. Перед склейкой ламели строгают и склеивают на специальных прессах в брус. Для склеивания ламелей между собой используют специальные высокопрочные водостойкие экологически чистые клеи, которые не нарушают способности древесины «дышать». Под давлением клей проникает глубоко в поры дерева, и благодаря этому обеспечивается прочное соединение ламелей. На завершающем этапе изготавливают венцовые чашки и сверлят отверстия под нагели.
Традиционный клееный профилированный брус имеет две гладкие прямолинейные лицевые стороны, а две другие представляют собой симметрично расположенный продольный профиль и паз с одинаковыми, в зеркальном отображении, параметрами. При сборе сруба из клееного профилированного бруса, когда продольный шип входит в паз, достигается не только высокая точность сборки, но и прочность конструкции и плотность сочленения элементов.
Принципиально существует два вида клееного бруса: клееный брус из ламелей и клееный LVL брус из шпона.
LVL (ЛВЛ) брус (от англ. Laminated Veneer Lumber) — это высокопрочный композитный конструкционный материал на основе массива натурального дерева, усиленный и улучшенный технологически. В результате сложного технологического процесса получается однородный материал с уникальным набором технических характеристик. Основным сырьем для производства ЛВЛ-бруса является шпон древесины хвойных пород (разные производители используют различные породы деревьев или их микс). Клееный брус из шпона выступает основой несущих конструкций (стропил, балок перекрытий и так далее), отсюда клееный конструкционный брус и получил свое название. Существенное преимущество LVL и в том, что он выдерживает вдвое большие нагрузки на изгиб и растяжение вдоль волокон, чем обычные пиломатериалы.
Клееный брус из ламелей — надежный и долговечный строительный материал, сохраняющий все лучшие свойства древесины. По теплотехническим качествам значительно превосходит традиционные строительные материалы: кирпич, бетон и оцилиндрованное бревно.
Технология клееного бруса позволяет увеличить размеры несущих конструкций, пролетов и оконных проемов, воплотить самые смелые архитектурные решения. Например, соотношение длины и прочности позволяет с помощью бруса ЛВЛ перекрывать пролеты до 12 метров и более без дополнительных опор в качестве балок, перекрытий или стропильных систем, а изделия, выполненные с использованием ЛВЛ бруса, не теряют своей геометрии даже спустя 10 лет.
Кстати, оба вида клееного бруса могут гармонично сочетаться при строительстве малоэтажных зданий — ограждающие конструкции (стены) из ламельного бруса, а перекрытия и стропила из ЛВЛ.
Сейчас на рынке есть клееный брус на любой вкус и цвет: из сосны, из ели, комбинированный из нескольких пород дерева, пустотелый, с различными наполнителями, из шпона, а разнообразие форм и сечений поражает воображение. Существует даже не нашедшее пока широкого применения клееное бревно. Все это оказывает определенное влияние на качество, сорт и цену клееного бруса.
Минусом материала является его дороговизна относительно традиционного бруса (не только естественной влажности, но и камерной сушки). Стоимость квадратного метра площади готового дома из клееного бруса в среднем составляет 30—40 тысяч рублей за квадратный метр.
Бревенчатые постройки
При рубке срубов из обычного бревна все этапы и подгонка осуществляются вручную, с помощью старинных плотницких инструментов (топор, тесло, скобель), с течением столетий, не претерпевших никаких изменений.
Первая операция по подготовке обычного бревна к изготовлению сруба — его окорка или острожка с помощью топора или электрических рубанков. Более современный вид обработки на специальных станках дает потребителю оцилиндрованное бревно.
В информации, касающейся видов рубки углов, пазов, различных способов сборки, рекомендуемых диаметров бревна и т.д., можно утонуть. Вот несколько советов от эксперта. Если вы планируете обшить стены дома снаружи и изнутри, ваш вариант — стены из окоренного бревна, углы «в лапу». Но не впрямую, а в «ласточкин хвост». Такой способ рубки обеспечивает большую жесткость конструкции. Решив оставить бревенчатые стены в их естественной красоте как снаружи, так и изнутри, вы можете заказать острожку бревен электрорубанком при том же способе рубки углов «в лапу». Стоимость острожки 1 кв. м стены с двух сторон сопоставима со стоимостью работ по обшивке вагонкой 1 кв. м с одной стороны.
Ваш дом должен иметь естественные бревенчатые стены без видимых стыков бревен, эстетичные наружные и внутренние углы? Значит, сруб будет сделан из строганного бревна, а углы «в чашу с остатком». В таком исполнении изделие получается дороже, но красивее и теплее.
Круглый профиль бревна в России наиболее распространен. Зачастую перед сборкой сруба производится протеска бревен с внутренней стороны на один кант. Так стены становятся прямыми изнутри, что более привычно для глаз и удобнее в эксплуатации. В Европе же широко распространены бревна, отесанные на два канта. Это уже лафет, который ещё называют полубрусом. Стены из лафета являются фактически прямыми и снаружи, и изнутри, но при этом дом выглядит как сделанный целиком из рубленого бревна.
Дом из лафета рубят в «норвежскую чашку». Это более сложная технология, применяемая для придания соединению большей прочности, необходимой для использования данного профиля. При усыхании древесины бревно под собственным весом «заклинивается» в чашке.
В строительстве дома по норвежской технологии используются элементы традиционной норвежской стропильной системы — конь и слеги, благодаря которым вся конструкция крыши имеет неповторимый вид снаружи и высокие оригинальные потолки внутри дома. Их изготавливают из оструганного вручную бревна диаметром не менее 32 см, благодаря чему можно выполнять очень прочную слеговую конструкцию крыши, способную выдержать кровельный материал любой тяжести. Кроме прочего, дом из лафета позволяет полнее использовать объем дома, не требует дополнительной отделки стен снаружи и изнутри.
Важнейшим преимуществом оцилиндрованного бревна является то, что бревна как составная часть дома имеют четкие геометрические параметры. Благодаря этому швы между бревнами получаются с минимальными зазорами, а все значимые конструктивные элементы (замки и пазы), выточенные на станках подгоняются друг к другу математически слаженно. Оцилиндрованные бревна соединяются между собой под строго необходимым углом. Это и придает им то особое качество и эстетику которые ни с чем не спутаешь. Возведение сруба из оцилиндрованного бревна занимает меньше времени, чем аналогичных срубов из окоренного или строганного бревна, да и стоит такая постройка дешевле. Высокая чистота обрабатываемой поверхности позволяет не применять дополнительные материалы для внутренней и внешней отделки, бревна лишь шлифуются и покрываются лаком внутри здания.
Поскольку в результате обработки на станках получается комплект бревен одинаковых размеров, оцилиндрованные бревна равномерно усаживаются по всей длине.
Согласно СНИП, толщина промерзания деревянной стены составляет 11 см. Соответственно для домов с постоянным проживанием рекомендуется оцилиндрованное бревно диаметром 22—34 см. Для беседок, бань и летних домиков достаточно толщины бревна 18—20 см.
Для утепления бревенчатых домов сегодня все чаще используют современные рулонные уплотняющие материалы, которые облегчают достаточно трудоемкий этап — конопатку, то есть заполнение швов сруба паклей или мхом. В прежние времена наши предки по мере усадки дома добавляли новые слои уплотнителя. Сегодня этого делать не нужно. Уплотнительные ленточные материалы (льняные, льноджутовые, смесь синтетического и льняного волокна) укладывают по всей длине бревна и на плоскости врубки ровным слоем, зазор между бревнами при этом приближается к нулю.
Существуют и современные герметики для заполнения швов в деревянных домах производства США и Германии. Немецкая продукция стоит дешевле. Шовные массы позволяют легко и технологично закрыть и изолировать швы между элементами деревянных конструкций и значительно снизить затраты на обогрев дома.
Какой бы качественной и прочной ни была древесина, её необходимо обработать специальными веществами для профилактики от гниения — антипиритами.
Тонкослойная лазурь с биоцидными добавками Aidol HK-Lasur от фирмы Remmers (Германия) — самый подходящий состав для обработки древесины наружных конструкций. Множество оттенков с чистым и ясным цветом позволяют создать декоративную отделку и обеспечить надежную защиту от влаги, дождя; от ультрафиолета, грибка, синевы и от дереворазрушающих насекомых. Пропитка не растрескивается, не отслаивается и сохраняет способность древесины «дышать», а также свои декоративные и защитные свойства не менее чем 10 лет.
Строительство домов из оцилиндрованного бревна ведется в два этапа.
Первый этап — «усадочный». Он включает: сборку сруба (монтаж наружных и внутренних стен с укладкой межвенцового утеплителя); установку стропильной системы с обрешеткой, накрытой кровельным материалом. Срок возведения дома на первом этапе составляет 1—1,5 месяца.
Второй этап — отделка. К отделочным работам приступают в зависимости от времени года через 1—6 месяцев (естественная сушка, удаление избыточной влаги). Сметная стоимость отделочных работ зависит от качества выбранных материалов.
Варианты строительства
Есть два способа строительства бревенчатого дома: сразу на участке заказчика или на производственной площадке продавца. В принципе, оба способа при известных условиях хороши.
Плотники-индивидуалы предпочитают рубить дом сразу на участке. В этом случае мастер имеет возможность тщательно подогнать все части сруба между собой. Есть и другие преимущества изготовления сруба на участке.
Так, в процессе работ заказчик имеет возможность регулярно наблюдать за ходом работ, контролировать их качество и вносить изменения в проект. Например, расширить дверь, увеличить окна, добавить или убрать межкомнатные перегородки, заменив их арками, и т.д.
Если бревенчатый дом изготовляется на площадке производителя, то стоимость сруба несколько увеличивается. Кроме того, при разборке, перевозке и сборке на участке заказчика бревна могут несколько деформироваться.
Процесс строительства бревенчатого дома во втором случае обычно идет поэтапно. После заключения договора с производителем сруб изготавливается на производственной площадке компании, одновременно с этим выполняются фундаментные работы на участке заказчика. Если сруб заказывается на уже существующий фундамент, заказчик предоставляет все размеры, которые необходимо соблюсти для точной установки сруба, балок пола. Далее происходит доставка сруба на участок заказчика, сборка стен сруба, врезка балок пола и потолка. Затем настилают черновые пол и потолок, изготавливают стропильную систему, монтируют кровлю и зашивают фронтоны. Заключительный этап — отделка, если она планировалась, — проводится обычно не ранее чем через 12 месяцев, по окончании основной усадки сруба.
Учитывая главную особенность дерева
Один из главных недостатков изделий из дерева в том, что оно дает существенную усадку. Это вызывает такие процессы, как коробление, появление трещин. Усадка длится от 7 до 36 месяцев и составляет 8—13 %.
Однако опасаться усадочных процессов не стоит: грамотные строители, используя опыт наших прадедов и свой собственный, давно научились нивелировать эти процессы специальными приемами. Пазы и чаши сруба тщательно обрабатывают специальным антисептиком, уделяя особое внимание торцам бревен, так как наибольшая потеря влаги происходит именно в этих местах. Также наиболее тщательно пропитываются чашки, пазы, пропилы и места протески — везде, где нарушена волокнистая структура древесины. Применение антисептиков позволяет значительно сократить срок сушки сруба, а, значит, усадки. Кроме того, антисептирование предотвращает заболевания древесины.
При строительстве дома из бруса все куски бруса, независимо от длины, скрепляются деревянными шкантами квадратного сечения (нагелями). Если дом строится из бревна, каждый ряд бревен также желательно связывать друг с другом круглыми или прямоугольными нагелями в 1 — 1,5 м по длине и в шахматном порядке по высоте стен. При этом необходимо учитывать, что сруб при высыхании дает осадку от 8 до 13 % первоначальной высоты, поэтому глубина гнезд для нагелей должна превышать длину нагелей на 20—30 мм.
Есть своя специфика и в установке оконных и дверных блоков, они крепятся по «скользящей посадке». Одним словом, усадки не надо бояться, с ней не нужно бороться — её нужно просто учитывать.
Сруб из сухостоя
С усадочными процессами борются, принудительно высушивая древесину в сушильных камерах. Это удорожает материал, но главное — часто в результате неправильной сушки на бревнах, брусьях, толстых досках появляются трещины различной ширины и глубины.
Есть, однако, в семействе различных видов древесины особый материал, который практически не усаживается, потому что в результате определенных процессов его высушила сама природа. Это — сухостой, то есть деревья, засохшие сами собой, оставшиеся в вертикальном положении и не испорченные жучками-короедами. Они обладают огромной силой, продолжая стоять даже без живительных соков.
Ещё в давние времена в России возводили срубы из сухостоя, специально отбирая сухие деревья. Наши предки использовали и свой метод естественной сушки древесины. Выбирали в лесу здоровую сосну и окоряли её на корню на высоту, до которой могли дотянуться. За три года дерево медленно высыхало, обретая новые свойства. Финны называют такую сосну «кело», что в переводе означает «коряга».
В процессе естественной сушки не защищенное корой дерево постепенно освобождается от влаги, смолы. Получившееся древесное тело обладает высокой плотность и прочностью, ему не страшны ни древесные жучки, ни микробы, ни негативные условия окружающей среды. Бревна для сруба из сухостойной сосны по своим механическим свойствам и показателям на порядок выше сырой сосны, в частности, они не нуждаются в специальной обработке биозащитными средствами, потому что и так не загниют и не заболеют.
Но важнейшее качество сосны Kelo — фиксированная влажность. Благодаря медленной сушке этот тип древесины имеет минимальный процент усадки. Кроме того, сухостойная сосна прекрасно ведет себя в условиях высокой влажности и перепада температур, так что из нее идеально строить бани и сауны.
Понятно, что сухостойная сосна — редкий материал, сбор сухостоя производится тщательно подобранными высококлассными специалистами в зимнее время года в сложных климатических условиях в отдаленных непроходимых местах леса (чаще всего это Карелия и Архангельская область). Проекты таких деревянных домов делаются только по индивидуальным эскизам. И здесь важно выбрать компанию-подрядчика, ведь сруб из сухостойной сосны будет долговечным, если при его строительстве досконально соблюдать технологию. Бревна тщательно отбирается, затем каждое из них обрабатывается вручную, при этом снимается только верхний слой, чтобы ни в коем случае не повредить заболонь. Не только сам сруб, но и кровля, и фундамент должны быть изготовлены профессионально.
Конечно, такой дом обойдется дороже, чем дом, например, из оцилиндрованного бревна или других современных строительных материалов. Зато не нужно ждать, когда пройдут усадочные процессы, то есть год, а то и два, чтобы начать внутреннюю отделку. Технология строительства из сухостойной сосны предусматривает, что в дом можно заселиться сразу после завершения строительства и отделочных работ.
Вместе с тем, замечено, что срубы из сухостоя способны простоять до трёх сотен лет, а то и дольше, поэтому в таком экологически чистом загородном доме не только легко дышать и уютно жить — это ещё и выгодная инвестиция в собственное будущее и будущее детей и внуков.
Глядя в будущее
Ошибаются те, кто называет дерево консервативным материалом. Мол, строили из бревна ещё наши деды и прадеды, что тут можно придумать нового? Возразим. Человек в своем неизбывном стремлении вперед все время испытывает на новые качества хорошо известные и даже древние материалы. Тому подтверждение — всевозможные форумы, на которых проектировщики, архитекторы, производители делятся своими новейшими разработками.
Например, купольные дома. Геодезический купол как архитектурная форма давно известен особой прочностью конструкции на грамм используемого материала, что позволяет накрывать большие площади с использованием минимального количества строительных материалов. С недавнего времени использование этой необычной формы пришло в индивидуальное жилое строительство. Как утверждают разработчики, жилые дома купольного типа отличаются прочностью и надежностью конструкции и в то же время красивы и функциональны.
Главным преимуществом купольного дома является экономичность в расходе энергии на отопление. Благодаря особенностям формы, поверхности ограждающих конструкций купола на 20—30 % меньше, чем в традиционных зданиях. Тепло распределяется в доме равномерно, распределяясь по всему объему купола.
Максимальная полезная площадь при минимальной поверхности стен приводит и к равномерности внутренней освещенности (эффект усиления света внутри купола за счет многостороннего преломления и рассеивания света снаружи). Внутри такого дома всегда светлее, чем снаружи, даже при естественном освещении.
Полусферические конструкции позволяют наиболее эффективно использовать внутреннюю площадь помещения. Традиционные прямоугольные дома, по сравнению с полусферическими, теряют от 40 до 60 % внутреннего пространства. Жилую площадь дома можно ещё увеличить за счет строительства мансарды в подкупольном пространстве. Дополнительное пространство можно получить, пристроив к основной купольной конструкции веранду, тамбуры, гараж и крытую стоянку для автомобилей.
Поскольку полусферическая форма здания не имеет фасадных плоскостей, дом-купол устойчив к ветровым, снеговым и сейсмическим нагрузкам — он выдерживает снеговую нагрузку до 700 кг на квадратный метр и порывы ветра до 250 км в час.
Что же касается материалов, то изготавливается купольная конструкция из пиломатериала и плитного материала (ЛВЛ, ОСБ3, ФСФ), то есть из того же дерева. Подходит она для строительства домов, беседок, теплиц, бань, крытых бассейнов, оранжерей, детских домиков и т.д.
Модифицированная древесина объединяет в себе свойства пластмасс и натуральной древесины. Технология модификации древесины изменяет свойства древесины в массиве, то есть на всю глубину обрабатываемого материала, не прибегая к его измельчению. При этом сохраняется массив древесины со всеми его положительными свойствами, ярче выделяется текстура, можно изменить цвет.
При глубокой переработке малоценной древесины мягких лиственных пород (ольха, осина, береза, тополь и др.), в результате возникает новый материал, по своим физико-механическим и художественным свойствам значительно превосходящий натуральную древесину твердых пород (дуб, граб, бук, и др.). Из модифицированной древесины можно изготавливать паркет, мебель, столярные изделия и строительные конструкции, облицовку зданий и многое другое. Возможно изготовление клееного бруса из МД и возведение дома целиком из такого бруса. Качество выпускаемых изделий, гарантировано на протяжении ста лет.
СОВЕТ ПРОФЕССИОНАЛА
Дерево прекрасно уживается с любыми современными материалами. Главное, чтобы за дело брались строители, которым «по плечу» продолжать традиции деревянного домостроения на профессиональном уровне. Только тогда результатом их труда станет дом, в котором действительно хорошо жить.