Цех клееного бруса

Виды соединения бруса

Технология строительства стен из бруса различная, но важно знать виды соединения бруса

Технология строительства стен из бруса различная, но важно знать виды соединения бруса. Сегодня застройщиками предлагаются следующие типовые соединения:

1. Угловое. Бывает с остатком (в чашу) и без остатка (в лапу). С остатком — тип, представляющий собой выступающие концы сруба на расстояние примерно в 0,5 метра. Затратно, но уменьшаются теплопотери и увеличивается прочность постройки. Без остатка – тип, когда торец сруба заканчивается на уровне стены. Соединение происходит посредством скоб или шипованных пластин с гвоздями.
2. Продольное соединение применяется при недостаточности длины бруса. Увеличение размера происходит посредством соединения двух элементов. Способов несколько:

• шип со шпонкой;
• в полдерева;
• коренным шипом.

1. Соединение Т-образное. Применяется при необходимости скрепления наружной и внутренней стены. Варианты следующие:

• посредством создания в срубе трапецевидного симметричного шипа;
• создания в срубе треугольного шипа;
• замочным пазом на вставном шипе;
• прямым пазом на коренном шипе.

Несмотря на разнообразие типов соединений, есть некоторые общие рекомендации:

• скругление бруса производится с внешней стороны, чтобы минимизировать угрозу скопления воды в пазах;
• место, где срубы соприкасаются, должно быть ровным и тщательно отшлифованным.

Неплохо придать элементам дополнительную герметичность, посредством промазывания стыков составом из смолы и песка.

Как рассчитать необходимое сечение в плане теплопроводности

Конечно же, чем меньше толщина бруса, тем дешевле обходится его покупка владельцу загородного участка. Но выбирать такие пиломатериалы, исходя только из экономической целесообразности, конечно же, не стоит. Возведенная из бруса постройка должны быть не только не особенно дорогой, но еще и удобной для проживания, и теплой.

При выборе сечения бруса для сборки той или иной конструкции следует сделать точные расчеты. Владельцу загородного участка, решившему возвести на нем какую-либо постройку, нужно будет найти золотую середину, при которой ее эксплуатационные характеристики будут оптимально сочетаться с размером материала.

Производится расчет необходимого сечения бруса по СНиП, по такой формуле:

S = Kt x R, где

Kt — коэффициент теплопроводности бруса;

R — коэффициент теплоотдачи стен.

Последний показатель может меняться в зависимости от региона постройки дома. Так, к примеру, для Москвы показатель R будет 3.16, для Ростова — 2.63, для Архангельска — 3.56.

Коэффициент теплопроводности самого бруса в свою очередь зависит от того, из какой конкретно породы дерева он изготовлен. Для кедра, к примеру, этот показатель будет составлять 0.095, для липы и березы — 0.15, для ели — 0.11 и прочее.

Иногда результатом расчета становятся нестандартные показатели толщины пиломатериала. Если при выполнении вычислений окажется, что для постройки теплого дома необходим вариант 180 х 180 см, владельцам участка придется приобрести брус 200 на 200 мм. То есть показатель при составлении проекта всегда увеличивается в большую сторону.

Технология двойного бруса

В нашей стране такая технология появилась сравнительно недавно и недостаточно знакома большинству строителей. Тем не менее, западные компании используют этот метод уже давно и весьма успешно. Суть технологии заключается в сооружении двойных стен с заполнением пространства между ними слоем утеплителя. В результате получается достаточно толстая стена ( около 220 мм), которая по теплосберегающим свойствам опережает стену из клееного бруса толщиной 400 мм.

Прочность всей постройки обеспечивает соединение углов в так называемый переруб, при котором двойные брусья соединяются крест-накрест наподобие решётки, создавая усиленный узел, способный нести большие нагрузки. В качестве утеплителя используется эковата, или любой подобный вид. Лёгкость всей постройки делает возможным применение винтовых свай в качестве фундамента.

Преимущества метода

1. Практически отсутствует усадка.
2. Нет нужды в использовании нагелей и межвенцовых уплотнителей.
3. Отсутствие коробления и трещин.
4. Малая толщина бруса, облегчающая транспортировку и работу.
5. Цена постройки значительно ниже, чем при обычных технологиях.
6. Отлично держит тепло, нет нужды в пароизоляции, стены “дышат”, нет гнили или плесени.
7. Возможность отделки сразу после постройки стен.

Такие качества заметно выделяют технологию из ряда подобных и вызывают к ней существенный интерес. Но есть и минусы. К ним можно отнести:

1. Требуются навыки, опыт в работе с таким методом.
2. Мало информации и квалифицированных рабочих.

Как видим, недостатки методики, в основном, сводятся к неопытности строителей в этой технологии, что поправимо. Кроме того, работает психологический момент – толщина бруса представляется нашим строителям совершенно неприемлемой – от 45 мм.

Весь опыт строительства говорит, что этого крайне мало, и постройка получится хлипкой и недолговечной. Тем не менее, опыт работы с этой технологией зарубежных строителей убеждает в обратном.

Имейте в виду: возможность работы с тонким брусом, непригодным для стен в один слой, но вполне достаточным для двойного использования, снижает стоимость материала в несколько раз.

Кроме того, технология не предусматривает каких-либо соединительных элементов, вся сборка ведётся в шип-паз. Это увеличивает трудозатраты, но повышает точность подгонки и делает возможной работу круглый год, поскольку никаких жидких компонентов не используется и низкие температуры не страшны. Общие результаты применения такой методики весьма обнадёживают и сулят большие перспективы по мере её распространения.

Полезное видео

Смотрите здесь интервью у строителей по данной технологии, сами оцените плюсы:

Измерение пиломатериалов.

Для измерения длины пиломатериалов и заготовок, вам необходимо зафиксировать по наименьшему расстоянию между торцами, а ширина измеряется в любом месте, но отступая 150 миллиметров.

Толщина пиломатериалов измеряется аналогично в произвольной точке с отступом 150 миллиметров. Ширина необрезных пиломатериалов определяется посередине длины (без учета коры).

Объем пиломатериалов определяется в кубических метрах исходя из размеров определенных ГОСТ 5306 — 83.

Размеры поперечного сечения ( a x b ) и длины (L) обрезных досок определены ГОСТ 8486-86

• 1 – это длина — 6.5 метров, с градацией через 0.25 м.
• а – это ширина обрезной доски: 75, 100, 125, 150, 175, 200, 225, 250, 275 мм.
• b – это толщина обрезной доски: 16, 19, 22, 25, 32, 40, 44, 50 ,60, 75 мм.

Сколько штук обрезной доски в 1 кубическом метре пиломатериалов.

Размеры доски	Объем 1-й доски	Досок в одном кубе (штук)
25*100*6000	0.015 м3	66.6 штук
25*130*6000	0.019 м3	51.2 штук
25*150*6000	0.022 м3	44.4 штук
25*200*6000	0.030 м3	33.3 штук.
30*200*6000	0.036 м3	27.7 штук
40*100*6000	0.024 м3	41.6 штук
40*200*6000	0.048 м3	20.8 штук
40*150*6000	0.036 м3	27.7 штук
50*100*6000	0.030 м3	33.3 штук
50*150*6000	0.045 м3	22.2 штук
50*200*6000	0.060 м3	16.6 штук

Далее, если мы умножим количество досок в кубе (третья колонка таблицы) на длину доски (в табл. 6м), то определим сколько привычных погонных метров доски в 1 куб. метре.

Вес 1 м3 рассчитывается по формуле: M= V*P

Где:

• M — вес.
• V — объем
• P — плотность древесины, которая зависит от породы древесины, её влажности, места произрастания, конкретной части ствола из которого изготовлена доска.

Таблица плотности  различной древесины.

Порода	Плотность, кг/м3
Низкая
Бальса	150
Пихта сибирская	390
Ель	450
Ива	460
Верба	470
Ольха	460-640
Осина	510
Сосна	520
Липа	530
Тополь серый	550
Средняя плотность
Конский каштан	560
Вишня	580
Тис обыкновенный	600
Тик	620-750
Орех грецкий	640
Груша	650
Клён белый(явор)	650
Клён виргинский (птицеглазный)	650
Береза	650
Вишня	660
Лиственница	660
Тиковое дерево	670
Бук	680
Дуб	690
Свитения (махагони)	700
Платан (чинар)	700
Плотные породы
Ясень	750
Слива	800
Граб	800
Пекан (кария)	830
Оливковое дерево (маслина)	850-950
Яблоня	900
Самшит	960
Цейлонское эбеновое (черное дерево)	1080

Пример расчета: допустим вам необходимо узнать вес 1м3 сосновой доски: M = 1 куб. м. *520 кг/ куб. м. = 520 кг при влажности 12% (физико-механических свойства древесины рассчитываются при этом показателе )

У абсолютно сухой древесины плотность будет меньше (равновесная влажность древесины для использования внутри помещений составляет 6-8% ), а для естественной влажности выше. Естественная влажность не нормируется и может варьироваться от 30% — 80%.

Брус — это доска, размеры которой соответствуют следующему неравенству: a/b

• Размер а (ширина) бруса: 50, 60, 75, 100, 130, 150, 180, 200, 20, 250 миллиметров.
• b (толщина) 130, 150, 180, 200, 220, 250 миллиметров.

В таблице указан объем бруса длиной 10 метров, хвойных пород. (м3)

Ширина мм.	Толщина мм.
50	60	75	100	130	150	180	200	220	250
130	0.065	0.078	0.0975	0.13	_	_	_	_	_	_
150	0.075	0.09	0.0113	0.15	0.195	0.225	_	_	_	_
180	0.09	0.108	0.0135	0.18	0.234	0.27	0.324	_	_	_
200	0.1	0.12	0.015	0.2	0.26	0.3	_	0.4	_	_
220	0.11	0.132	0.0165	0.22	_	_	0.395	_	0.434	_
250	0.125	0.15	0.188	0.25	_	_	_	0.5	_	0.625

Ширина (а) и толщина (b) хвойных пород древесины: 16; 19; 22; 25; 32; 40; 44; 50; 60; 75 миллиметров.

Ширина (а) толщина (b) лиственных пород древесины: 19; 22; 25; 32; 40; 45; 50; 60; 70; 80; 90; 100 миллиметров.

Технология производства клееного бруса

Чтобы понять, в чем особенность клееного бруса нужно коротко рассмотреть, как делают этот вид материала:

выбор древесины. Для изготовления клееного бруса обычно используют дерево хвойных пород. Сосна и ель более стойкие к внешнему окружению, доступны и просты в обработке. Встречается клееный брус из лиственных пород древесины, но его стоимость намного выше.Наиболее популярными породами являются:

кедр. Преимущества: наличие эфирных масел, которые создают неповторимый микроклимат в доме, устойчивость к внешним факторам, прочность, обеззараживающие свойства. Единственным недостатком является значительная цена;

ель. Особенности: чуть меньшая, по сравнению с сосной, прочность, хорошие звукоизоляционные свойства, теплый желтый цвет. Клееный брус из ели по стоимости находится в одной категории с сосновым брусом;

сосна. Преимущества: прочность, доступность, дешевизна, красивая структура. Клееный брус из сосны занимает наибольшую долю в продажах этого материала. В числе недостатков – наличие сучков и смоляных карманов. Но технология изготовления клееного бруса позволяет их вырезать и использовать в дальнейшем только качественные куски древесины;

лиственница. Плюсы: повышенная устойчивость к внешнему воздействию, прочность, красивый внешний вид. Ввиду значительной стоимости лиственницы из неё делают только внешние ламели бруса. К числу ограничений можно отнести: повышенная смолистость (усложняет обработку и повышает вероятность непрочного склеивания), невысокая воздухопроницаемость, сравнительно большая цена. Клееный брус из лиственницы в полтора раза дороже бруса из сосны;

дуб. Отличается прочностью и надежностью. Но сложность обработки и высокая стоимость древесины не позволяют наладить потоковое производство клееного бруса из дуба, только под заказ. Как правило, из дуба изготавливают внешние ламели бруса. Работать с дубом берутся только крупные производители, имеющие специальное оборудование.

Примечание

С точки зрения эксплуатации важной является лицевая ламель, поэтому на рынке представлен комбинированный клеевой брус, в котором внешние ламели сделаны из лиственницы, а внутренние из сосны

распиловка бревна на доски. Небольшие производители закупают готовый пиломатериал;

калибровка. Отбраковки на этом этапе, как таковой, нет. Это связано с тем, что ламели могут быть разрезаны и избавлены от недостатков, а затем склеены. Калибровка предполагает сортировку заготовок в зависимости от размеров;

сушка. Сушка может быть выполнена в естественных условиях и в специальных камерах. Чаще, отдается предпочтение камерной сушке, т.к. доска более тонкая, нежели цельный брус, и ее не поведет в процессе сушки;

обработка на четырехстороннем станке с целью вскрытия дефектов;

сортировка заготовок по прочности. Выделяют ручную и машинную сортировку. Машинная предпочтительнее, т.к. лучше определяет прочностные характеристики ламелей;

фрезеровка. Предусматривает изготовление зубчатого профиля. Чем меньше толщина заготовки, тем мельче зубья профиля;

склеивание по длине. Одна из особенностей клееного бруса – отсутствие ограничения по длине материала (в отличие от профилированного бруса, максимальная длина которого 6 метров);

рейсмусование. Позволяет придать плоскости ламели гладкость;

нанесение клея. Используются меламиновые, резорбционные, полиуретановые клеи, EPI-системы, с разными классами водостойкости и экологической безопасности. Клеевая система подлежит сертификации в обязательном порядке;

прессование. Так как клееный брус представляет собой набор из ламелей, можно варьировать сечение бруса в большом диапазоне с сохранением характеристик. Клееный брус 200х200 обладает теми же свойствами, что и брус 150х100 или другого размера. В то время, как высушить без проблем сухой профилированный брус из массива сечением 200х200 достаточно сложно;

• профилирование;
• торцовка;
• вырезание посадочных чашек (пазов).

На практике, для строительства брусового дома заказывают готовый домокомплект из клееного бруса, который изготавливается в соответствии с проектом. Такой подход дает возможность получить набор бруса, по принципу конструктора, который уже разрезан на брусья нужной длины, имеет посадочные чаши и отверстия под нагели / шпильки, а также коммуникации и т.п., обработан антисептиками, промаркирован и упакован.

Размеры клеевого бруса

Клееный брус, как и другой строительный материал, имеет различные размеры и свои характеристики. Брус разных размеров можно использовать для определенного строительства.

Выделяют следующие размеры клееного бруса:

1. 140х160. Брус производится из 4 ламелей и выделяет 3 клеевых шва. Рекомендуется использовать этот вариант строительства дома для сезонного проживания. Стены, изготовленные из этого сечения, обеспечивают эксплуатационные характеристики строения в пределе температуры от -15 до +35 C. Данный брус можно комбинировать с лиственницей, сосной и кедром. В этом случае лиственница будет расположена снаружи, затем ламели и внутри кедр.
2. 140х200. Изготавливается из 5 ламелей и различает 4 клеевых шва. Рекомендуется использовать для строительства жилого помещения с постоянным проживанием. Эксплуатация может проходить при температуре от -25 до +45 C. Комбинирование возможно в случае «лиственница-сосна-кедр». Тогда лиственница будет расположена на улице, затем 3 ламели из сосны и внутри кедр.
3. 160х160. Производится из 4 ламелей и имеет 3 клеевых шва. Рекомендован для строительства объектов сезонного проживания. Температура эксплуатации от -15 до +35 C.
4. 160х200. Выполнен из 5 ламелей, и есть 4 клеевых шва. Предназначен для домов постоянного проживания. Температура эксплуатации от -25 до +40 C.
5. 180х180. Имеет 3 клеевых шва и выполнен из 4 ламелей. Предназначен для строительства домов с сезонным проживанием. Эксплуатация возможна при температуре от -15 до +40 градусов. В данном случае можно комбинировать. Ламель выполняется из лиственницы и устанавливается снаружи, затем идет 2 ламели из сосны и кедр.
6. 180х200. Брус изготавливается из 5 ламелей и выделяет 4 клеевых шва. Предназначен для строительства жилых домов и коттеджей с постоянным проживанием. Эксплуатация происходит при температуре от -25 до +40 C. Имеется возможность скомбинировать. Например, ламель из лиственницы устанавливается снаружи, затем идет 3 сосны, а в конце кедр.

Вес клееного бруса составляет около 480 кг, а обычного — 700 кг, разница такая получилась из-за просушки. Даже если материал берется одинаковый (размер, вес, плотность), то после просушки будет такая разница. Обычный брус более влажный, поэтому при использовании клееного конструкция будет более легкой, и не потребуется установка сложного фундамента.

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.