Бревенчатые дома. Нюансы изготовления
30.07.2018
Бревенчатые здания являются привлекательными для различных групп потребителей, поскольку из круглых лесоматериалов могут быть изготовлены как небольшие бюджетные строения, так и дома высокого ценового сегмента, построенные, например, из толстомерной древесины лиственницы.
С точки зрения финансовых затрат на строительство деревянного дома использование оцилиндрованных бревен и ручная рубка практически сопоставимы. В первом случае дороже сами бревна, но обеспечивается быстрая и простая сборка конструкции. Все элементы такого дома имеют правильную геометрическую форму с заранее изготовленными в заводских условиях соединительными элементами. Во втором случае сами бревна обходятся значительно дешевле, но выше стоимость ручного труда квалифицированных работников.
Обе технологии позволяют построить современный красивый и надежный дом при условии строгого соблюдения технологии изготовления. Отступление от технологии производства может повлечь изменение линейных размеров элементов конструкций, а также привести к образованию биологических повреждений.
Строительство бревенчатого дома из древесины естественной влажности подразумевает необходимость ожидания последующей усадки на 7–10 %. Следует помнить, что выдержка сруба в собранном состоянии в течение 12 и более месяцев не обеспечивает полной усадки стеновых элементов. При использовании в строительстве древесины большой влажности окончательная усадка возможна только после длительного протапливания внутренних помещений, а усыхание древесины происходит неравномерно, что вызывает изменение формы стеновых элементов.
Формоустойчивость дома во многом зависит от влажности древесины в момент сборки
Общим требованием при изготовлении бревенчатых зданий является необходимость предварительной сушки круглых лесоматериалов. В соответствии с СП 64.13330.2011 «Деревянные конструкции» для изготовления деревянных домов из цельной древесины допускается использование древесины, влажность которой не превышает 40 %, но только при условии, что усушка древесины не вызывает расстройства или увеличения податливости соединений, что не относится к стеновым элементам. Обеспечить формоустойчивость элементов можно только путем проведения предварительной сушки древесины перед механической обработкой до эксплуатационной влажности, не превышающей 20 %. Кроме того, размер окончательной усушки не зависит от начальной влажности дерева. Изменение линейных размеров происходит при снижении влажности ниже предела гигроскопичности, в среднем равного 30 %, и не зависит от того, была ли начальная влажность 40 или 70 %.
|
|
|
Часто встречающееся мнение, что древесину следует заготавливать зимой, поскольку в этот период в ней содержится меньше влаги, является в корне неверным. Именно в этот период влагосодержание древесины максимально. Достоинством заготовки и обработки древесины в холодное время года, когда температура воздуха менее 5° C, является то, что при таких условиях она не подвержена биологическим повреждениям.
В России искусство работы с деревом передавалось по наследству многими поколениями. Различия в климате, во многом определяющие типы строений, позволили мастерам объединять опыт, накапливаемый в разных регионах, и постоянно совершенствовать свое мастерство. В настоящее время известно более 50 типов срубов, каждый из которых обладает своими особенностями. Правильно изготовленный из древесины дом может прослужить не один век. Известно большое количество зданий, простоявших несколько веков и сегодня выступающих в качестве памятников архитектуры деревянного зодчества.
Для изготовления домов целесообразнее использовать толстомерную древесину. Это позволяет обеспечить большую ширину венцового паза, от размеров которого зависит сопротивление теплопередаче, нормативное значение которого определяется в зависимости от средней температуры наружного воздуха и продолжительности отопительного периода. В любом случае при строительстве бревенчатых домов без применения дополнительных теплоизоляционных материалов выполнить требования СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» получится далеко не во всех регионах России.
Основные различия сравниваемых технологий находятся в сфере древесиноведения. Различия в структуре древесины, ее влажности и неравномерном распределении физико-механических свойств в объеме лесоматериалов должны быть учтены как при ее обработке, так и при строительстве из нее готовых конструкций.
Чем меньше разрушим, тем больше
прослужит
При оцилиндровке бревен, вследствие кривизны или эллиптичности сортиментов, боковая поверхность ствола фрезеруется неравномерно. Перерезается различное количество слоев волокон древесины с разных сторон бревна. Вследствие этого при усушке стеновых элементов в них возникают дополнительные напряжения, которые могут привести к короблению, выраженному в неравномерном кручении бревна вокруг центральной оси. Чем выше начальная влажность древесины, тем сильнее проявляется коробление. Кроме того, в процессе оцилиндровки бревна разрушается слой заболони. Заболонная древесина является наиболее молодой и служит для проведения питательных веществ к кроне. Она менее биостойкая, чем ядровая часть, и наличие на ее поверхности большого объема перерезанных волокон увеличивает вероятность повреждения древесины дереворазрушающими грибами в процессе эксплуатации, что требует проведения мероприятий по ее дополнительной защитной обработке.
Безусловно, при изготовлении рубленых домов большое внимание необходимо уделить подбору круглых лесоматериалов. Одинаковые по размерам и форме бревна подобрать практически невозможно, что сказывается на внешнем виде строения. Сбег бревен не должен превышать 0,8 см на 1 м длины, больший сбег, до 1 см, допускается только для древесины лиственницы. При больших значениях сбега бревна будет достаточно сложно обеспечить необходимое примыкание венцов. Иногда такие дефекты бревен, как комлевые наплывы, могут быть использованы в качестве необычных элементов архитектурного оформления здания.
Перед формированием соединительных элементов с бревен для защиты от дереворазрушающих насекомых обязательно удаляют кору и луб. Окорка бревен, как правило, осуществляется вручную, скобельными лопатками, или гидравлическим способом.
В процессе изготовления рубленых домов дополнительные напряжения в бревнах создаются за счет формирования венцового и соединительных пазов, влияние которых на формоустойчивость меньше, чем у оцилиндрованных бревен. Обработка боковых поверхностей с помощью топора или электрорубанков также не вызывает столь же значимого перераспределения внутренних напряжений. Сформированные поверхности тоже подлежат антисептированию.
Обеспечение долговечности и формоустойчивости бревенчатых домов, вследствие неоднородности строения древесины, проявляющегося даже в рамках одной породы, а также присущих ей гигроскопичности и анизотропии, требует неукоснительного соблюдения всех нормативов технологии домостроения. Все расчеты должны быть проведены в соответствии с условиями эксплуатации каждого конкретного здания. При соблюдении всех нюансов использование и рубленых, и оцилиндрованных бревен позволит обеспечить надежность конструкции, а выбор материала будет зависеть только от индивидуальных предпочтений потребителей.
Павел Андреев
