Особенности деревянного домостроения

         Традиция строительства деревянных домов насчитывает не одно тысячелетие,  продолжается развитие и в последние годы. Прекрасные характеристики и экологичность дерева позволяют ему оставаться актуальным строительным материалом. Благодаря внутренней структуре древесины происходит постоянный обмен воздуха, поэтому в деревянном доме всегда легко дышится; естественным образом поддерживается оптимальная влажность воздуха, кислородный баланс и комфортная среда. Летом в деревянном доме стоит приятная прохлада, а зимой прекрасно сохраняется тепло. Современные технологии, противопожарные пропитки и антисептики позволяют дереву прекрасно сохраняться долгие годы. Также благодаря использованию новых технологий теперь стало возможным строить самые различные по внешнему виду коттеджи и дачи, создавать комбинированные здания.

        Деревянные дома, в соответствии с особенностями конструкции, можно разделить на несколько основных типов: каркасные деревянные дома, деревянные дома из обыкновенного бруса, деревянные дома из профилированного бруса, бревенчатые деревянные дома ручной рубки, а также деревянные дома из оцилиндрованного бревна и дома из клееного бруса. Различаются они в основном способами возведения стен и используемыми для этого материалами. Попробуем коротко охарактеризовать каждый из вышеперечисленных типов домов.

        Сегодня на российском рынке строительных услуг множество фирм предлагают потребителю каркасные деревянные дома, сделанные по различным технологиям (канадская, финская и т.д.). Разница между ними заключается только в использовании различных материалов и составе так называемого «пирога» стены, а суть одна: брусовый каркас, облицованный каким-нибудь материалом (вагонка, сайдинг гипсокартон и т.д.) с утеплителем внутри. Такие дома, как правило, несколько дешевле других типов домов (здесь и в дальнейших сравнениях между разными типами домов следует учитывать, что сравнивать можно только дома одного класса комфортности). Они получаются очень теплыми, однако, чаще всего, уступают домам из бревна и бруса по комфортности и экологичности за счет присутствия в стенах синтетических материалов, а так же затрудненного воздухообмена и влагообмена. Не надо забывать, что через бревно и брус в закрытом помещении может меняться до 30% воздуха в сутки, а уникальные свойства этих материалов позволяет в сухую погоду отдавать накопленную влагу, а в сырую наоборот впитывать в себя её излишки в жилом помещении. Именно поэтому деревянные дома отличаются особым микроклиматом и высоким уровнем комфортности.

         В каркасных домах такого уровня комфорта достичь невозможно.

        Брусовые дома до недавнего времени были одним из наиболее распространенных типов деревянных домов. Несмотря на распространенное мнение об их относительной дешевизне, фактическая стоимость такого дома, построенного «под ключ», часто на 10-15% превышает стоимость подобного дома, построенного, например, из оцилиндрованного бревна. Многих вводит в заблуждение тот факт, что сам брус стоит дешевле. Однако они забывают, что простой брус не имеет теплового замка. Из-за этого его очень трудно утеплить, т.к. коэффициент продувания всегда будет в несколько раз выше, чем у стены, сложенной из правильно изготовленного бревна. Для того чтобы уменьшить теплопотери в брусовом доме приходится применять дополнительное утепление и обшивать его снаружи и изнутри евровагонкой, сайдингом, либо другим материалом. Все эти мероприятия полностью поглощают экономию, произведенную при приобретении самого бруса и еще добавляют дополнительные затраты. Как цыплят считают по осени, так и стоимость дома определяется после того, как в него можно будет заселяться. Несмотря на вышесказанное, дома из бруса очень хорошо зарекомендовали себя в условиях нашего климатического пояса. Ведь дерево само по себе отличается очень низкой теплопроводностью. Деревянная стена в 20 см., эквивалентна по теплосбережению кирпичной, толщиной 1 метр.

        Следующим типом домов являются деревянные дома из оцилиндрованного бревна. Они, как правило, на 15-20% дороже каркасных и в полной мере обладают всеми преимуществами натуральной древесины, описанными выше. Относительная дешевизна домов из оцилиндрованного бревна определяется переносом самых трудоемких обрабатывающих операций со стройплощадки на производство, где это сделать намного проще. А технология монтажа домов из оцилиндрованного бревна определяется еще раньше - на этапе проектирования. Из цеха на стройку поступают не заготовки, а уже готовые детали, которые остается лишь аккуратно собрать. Оцилиндрованое бревно является относительно новым материалом. Спрос на него в последние годы значительно вырос. Современные технологии позволяют изготавливать в заводских условиях оцилиндрованое бревно больших диаметров (280 - 320 мм и более), не уступающие по своим физико-техническим характеристикам бревну, рубленному вручную. Оцилиндровка бревен придает зданию неповторимую красоту и изящество. Недаром в Европе такие дома считаются одними из наиболее дорогих и престижных.

        Строительство домов из профилированного бруса – так же очень популярный вид строительства индивидуального загородного дома. Наряду с возведением домов из оцилиндрованных бревен, он является очень выгодным вариантом постройки. Из-за профильной системы бруса строительство жилого дома или бани можно произвести в более короткие сроки. Профилированный брус имеет высокую теплоизоляцию, благодаря которой практически не нуждается в дополнительном утеплении, а ровная поверхность стен может или исключить или облегчить процесс отделки. Массив древесины не только будет радовать Ваш глаз своей неповторимой текстурой, но и обеспечит тепло, комфорт, естественную микроциркуляцию воздуха. Деревянный дом из профилированного бруса так же как и  дом из оцилиндрованного бревна не требует дополнительной отделки ни снаружи, ни внутри, производство обеспечивает идеально гладкие поверхности боковых сторон. В отличие от оцилиндрованного бревна, где после усадки необходимо конопатить весь дом, а особенно щели в чашках, конструкция замка в брусе исключает этот изъян, что дает дополнительную экономию средств. Форма профиля рассчитана так, что дождевая вода не попадает между брусом, что в свою очередь предохраняет стены от гниения. Дерево без трещин не бывает, но у профилированного бруса они на порядок меньше по глубине и ширине чем у оцилиндрованного бревна, это связано с природой внутреннего напряжения в брусе.

        Клееный брус – материал, без которого сегодня сложно представить такую отрасль, как строительство деревянных домов. По сути, именно он и дал новый толчок развитию деревянного домостроения сначала за рубежом, а потом уже и в нашей стране, и в частности, в Томской области. Клееный брус объединяет в себе и давние традиции домостроения, и современные технологии. Благодаря этому строительство деревянных коттеджей стало более быстрым, простым и защищенным от всевозможных рисков. Дом из клееного бруса может быть возведен в короткие сроки, а срок его службы будет гораздо более долгим, чем у традиционных деревянных срубов. Этот материал появился около 30 лет назад и быстро стал очень популярен. Это и не удивительно, ведь клееный брус не имеет недостатков, характерных для массивных цельных бревен и бруса. Он тщательно высушен, более прочен и менее подвержен различным неблагоприятным воздействиям (гниению и т.п.). Усадка клееного бруса не превышает 1%, что дает возможность значительно сократить сроки возведения дома «под ключ» — не требуется длительное ожидание осадки сруба. Практическое отсутствие усадки позволяет, например, ставить в доме современные витражи любых размеров. Другое несомненное достоинство клееного дерева — возможность проводить скрытую разводку инженерных коммуникаций, например в столбах, деревянных балках, перекрытиях. И, наконец, клееный брус — практически готовый фасадный материал.

        Современные дома из клееного бруса обладают рядом достоинств. Стены Вашего жилья будут идеально ровными и со временем не подвергнутся деформации, усадке и появлению трещин.

        И, конечно, наиболее древним и испытанным тысячелетиями способом строительства деревянных домов является рубка сруба вручную. Строительство такого дома является наиболее трудоемким и длительным по времени. Естественно, такой дом обойдется дороже дома из оцилиндрованного бревна, как и любое произведение ручной работы дороже машинной штамповки. Если современные технологии позволяют производить отделку дома из оцилиндрованного бревна сразу после его сборки, то срубленному вручную дому необходимо выстоятся не менее года. Да и сама рубка занимает намного больше времени и сил, чем складывание «конструктора» из оцилиндрованных бревен. А время - это деньги. Да и зарплату за это время надо платить. Хороший профессионал - плотник достоин хорошей зарплаты.

        Коротко, можно выделить некоторые особенности домов, выполненных из того или иного материала. Дом, построенный из оцилиндрованного бревна, рубленного бревна, профилированного бруса, клееного бруса, и бруса естественной влажности.

        Брус естественной влажности, с дальнейшей отделкой стен:

  • Обязательная конопатка после усадки сруба
  • Появление трещин в стенах после усадки
  • Величина усадки 1-го этажа - 10-15 см.
  • Возможно появление синевы
  • Обработка дома антисептиками производится один раз
  • Широкий выбор архитектурных решений

        Оцилиндрованное бревно естественной влажности

  • Величина "усадки" 1-го этажа составляет около 10-15см.
  • широкий диапазон диаметров бревен, от 180 до 320
  • После высыхания требует дополнительной конопатки, особенно в "чашках"
  • Красить дом первые год-два желательно "дышащими" красками или антисептиками
  • При высыхании - большие трещины собираются в вертикальной плоскости, однако не исключено их появление и на боках.
  • После обработки стен, не требуется их дополнительная отделка

            Профилированный брус

  • Величина "усадки" 1-го этажа составляет около 10-15см.
  • Не требует дополнительной конопатки после усадки
  • Красить дом первые год-два желательно "дышащими" красками или антисептиками
    • После обработки дома, стены не требуют дополнительной отделки, ни внутренней, ни внешней.
    • При высыхании - большие трещины могут появиться как собираются в вертикальной плоскости, однако не исключено их появление и на боках.

        Рубленные дома

  • найти хороших рубщиков - проблема.
  • Длина одного бревна может достигать 8-10 м.
  • Количество и появление трещин приблизительно как на оцилиндрованном бревне.
  • Усадка 1-го этажа - 10-15см.
  • Собирается в основном на паклю или мох.
  • Дополнительная конопатка после высыхания - обязательна.
  • Возможно появление синевы.
  • Красить первые год-два "дышащими" красками или антисептиками.
  • С точки зрения экономии денег выгодна только обычная рубка и то, когда размеры дома не превышают 6х6.

        Клееный брус

  • Не требует дополнительной отделки.
  • Длина одной заготовки - до 12 м.
  • Отсутствуют трещины.
  • Практически отсутствует усадка.
  • Не требует дополнительной конопатки.

        Перед многими застройщиками встает вопрос, из какой породы дерева строить дом: сосны, ели, кедра или лиственницы? Лиственница в этом ряду стоит особо. Вне всякого сомнения, это дерево отличается гораздо большей прочностью и красотой текстуры. Лиственница практически не подвержена влиянию влаги. Опоры деревянных мостов через реки всегда строились из лиственницы или дуба. Многих мостов уже нет, а опоры до сих пор стоят практически не поврежденные. Однако, лиственница, так же как и кедр, как строительный материал  относительно дорог, и доступен далеко не каждому. Кедр -  один из самых устойчивых к гниению материалов, обладает очень теплой энергетикой и абсолютно индивидуальным запахом. Устойчивость к воздействию влаги предопределена низкой плотностью, способностью древесины "дышать". Экологическая чистота кедра всем известна и это подчеркивается использованием его имени в названиях организаций, занимающихся охраной окружающей среды. Древесина Кедра обладает высокими антибактериальными свойствами, у кедра много эфирных масел, дом из кедра является естественным ионизатором и кондиционером воздуха, что благотворно действует на здоровье человека, что делает кедр таким дорогим материалом для строительства.

        Поэтому большинство останавливают свой выбор на сосне и ели. Почему-то многие предпочитают сосну, скептически относясь к еловому варианту. Попробуем разобрать этот вопрос более подробно. Физические характеристики этих пород очень близки. Ель имеет немного более рыхлую структуру, но за счет этого несколько теплее, чем сосна. Что касается степени подверженности внешним воздействиям, то современные защитные средства (антисептики) с успехом решают эту проблему. Химические составы ели и сосны также мало чем отличаются друг от друга. К примеру, в сосне содержится 41,9% целлюлозы, а в ели 44,1%. В сосне содержится 25,5% лигнина, а в ели 28,9%. Как видите, отличия не существенные. Старая Русская пословица гласит: «Изба елова - сердце здорово». А пословицы, как известно,  на пустом месте не рождаются.

        Вообще-то, долговечность дома, в большей степени зависит от правильной эксплуатации, чем от материала стен.

Следующий вопрос, который встает перед застройщиком: из какого бревна строить дом - сухого или естественной влажности? Прежде всего начнем с того, что традиции деревянного зодчества подразумевают использование для строительства только бревен естественной влажности. После укладки в сруб происходит уменьшение их влажности до равновесной. Бревна уменьшаются в объеме, под действием собственной тяжести и вышележащих венцов более плотно прилегают друг к другу, существенно уменьшая коэффициент продуваемости стен. Бревна скрепляются между собой в шахматном порядке деревянными нагелями диаметром 24 мм, которые закладываются на расстоянии не более 1,5 - 2 метров друг от друга. В результате этого мы получаем прочное деревянное строение с максимальными теплоизоляционными характеристиками. В конструкции сруба из бревна естественной влажности не должно быть не одного жесткого крепления. В течение первых полутора-двух лет он даст основную усадку (5-7%), которой ничто не должно мешать. Учитывая, что усушка и разбухание древесины вдоль волокон значительно отличается от поперечной, все вертикальные конструкции должны быть снабжены компенсаторами усадки. Это позволяет при необходимости отрегулировать относительную высоту конструкций и сохранить правильную геометрию дома.

        Древесина камерной сушки обладает влажностью менее равновесной. После того, как мы завозим ее на строительную площадку, она при соприкосновении с открытым воздухом начинает интенсивно впитывать влагу. Это может привести к искривлению бревен. На деревянные нагели такие бревна притянуть невозможно. Они просто не выдерживают и ломаются. Поэтому приходится вместо них использовать металлическую арматуру. Сруб из таких бревен не может дать нормальной усадки и естественного уплотнения. Наоборот, бревна начинают разбухать и проходит процесс, обратный вышеописанному: бревна стремятся выпирать из сруба. С давних пор известна способность древесины при стеснении разбухания развивать большие давления: разбухающими от воды деревянными клиньями раскалывали камни. Для того, чтобы удержать такие бревна в собранном состоянии, применяют стальные стяжки. Раньше старались строить избы без применения железных гвоздей. Дерево с металлом конфликтует. Да и работы наших ученых показали, что высокотемпературная сушка приводит к снижению механических свойств древесины. Прочность древесины сосны снижается: при сжатии вдоль волокон на 0,8- 8,7%, радиальном скалывании на 1 -12% и ударная вязкость на 5-10,5%. Впрочем, некоторые фирмы в настоящее время нашли некий компромисс и предлагают заказчикам так называемое «подсушенное» бревно, влажность которого хотя и ниже естественной, однако несколько выше равновесной.

        Вот еще один из вопросов, который часто беспокоит будущего владельца: из зимней или из летней древесины будут строить его дом? Это вызвано предположением, что зимний лес имеет меньшую влажность, чем летний, и поэтому более подходит для строительства. Однако, последние исследования о сезонном изменении влажности древесины свидетельствуют о том, что наибольшая влажность в дереве наблюдается именно зимой (ноябрь - февраль), а наименьшая летом (июль-август). Влажность заболони летом может быть на 25-50% ниже, чем зимой, а влажность ядра (спелой древесины) в течение года почти не изменяется. Для того, чтобы дом получился прочным, прежде всего необходим правильно рассчитанный фундамент, который должен быть у любого сооружения, будь то двухэтажный дом, баня или беседка. Однако здесь важно не переусердствовать. Не закапывайте свои деньги в землю. Не закладывайте фундаменты на глубину промерзания. Лучше Вы на эти деньги обставите дом хорошей мебелью, либо построите себе баньку.

        Как известно, затраты на устройство фундаментов составляют большой удельный вес в общей стоимости строительства малоэтажных зданий. Деревянные дома являются относительно легкими сооружениями и небольшие нагрузки на фундаменты (40-120 кН) обуславливают повышенную чувствительность к силам морозного пучения.

Территория Томской области на 80% сложена пучинистыми грунтами. К ним относятся глины, суглинки, супеси, пески пылеватые и мелкие. При определенной влажности эти грунты, промерзая в зимний период, увеличиваются в объеме, что приводит к подъему слоев грунта в пределах глубины его промерзания. Находящиеся в таких грунтах фундаменты подвергаются выпучиванию, если действующие на них нагрузки не уравновешивают силы пучения. Поскольку деформации пучения грунта неравномерны, происходит неравномерный подъем фундаментов, который со временем накапливается, в результате чего конструкции зданий претерпевают недопустимые деформации и разрушаются.

        Применяемое в практике строительства мероприятие против выпучивания путем заложения фундаментов на глубину промерзания не обеспечивает устойчивость легких зданий, так как такие фундаменты имеют развитую боковую поверхность, по которой действуют большие по значению касательные силы пучения.

        Таким образом, повсеместно применяемые материалоемкие и дорогостоящие фундаменты не обеспечивают надежную эксплуатацию малоэтажных зданий, построенных па пучинистых грунтах.

        Одним из путей решения проблемы строительства на пучинистых грунтах малоэтажных зданий является применение мелкозаглубленных фундаментов, закладываемых в сезоннопромерзающем слое грунта.

        Основной принцип конструирования мелкозаглубленных фундаментов зданий с несущими стенами на пучинистых грунтах заключается в том, что ленточные фундаменты всех стен здания объединяются в единую систему и образуют достаточно жесткую горизонтальную раму, перераспределяющую неравномерные деформации основания.

Применение мелкозаглубленных фундаментов базируется на принципиально новом подходе к их проектированию, в основу которого заложен pacчeт оснований по деформациям пучения. При этом допускаются деформации основания (подъем, в том числе неравномерный), однако они должны быть меньше предельных, которые зависят от конструктивных особенностей здания. Надфундаментные конструкции рассматриваются не только как источник нагрузок на фундаменты, но и как активный элемент, участвующий в совместной работе фундамента с основанием. Чем больше жесткость конструкций на изгиб, тем меньше относительные деформации основания.

         Длительный срок эксплуатации зданий на мелкозаглубленных фундаментах свидетельствует об их надежности, а опыт показывает, что их применение позволяет сократить соответствующие расходы в 1,5-2 раза.

        О возведении стен почти все уже сказано выше. Здесь главное точно следовать разработанной проектной документации. После того, как вы сложите все изготовленные элементы, у Вас получится готовая коробка дома, которую останется только накрыть крышей и произвести отделочные работы. Следует только предостеречь, что применение каркасных элементов, гипсокартона, облицовочной плитки и других отделочных материалов возможно только по независимому каркасу, который позволит избежать деформации конструкций.

        При строительстве деревянных домов, особое внимание следует уделять междуэтажным перекрытиям. Как правило, для балок перекрытия используют либо такое же бревно как и для стен дома, либо брус. Для того чтобы перекрытия получились прочные и не возникал так называемый «эффект мембраны», следует правильно рассчитывать сечения балок в зависимости от расстояния между ними и ширины пролета.

        Устройство крыши деревянного дома с бревенчатыми фронтонами коренным образом отличается от устройства крыш других типов домов. Ошибки при ее монтаже могут доставить немало огорчений и дополнительных затрат незадачливому застройщику. Основная ошибка при ее конструировании заключается в жестком соединении стропильных ферм с коньковыми и средними прогонами, объединенными в свою очередь с фронтонами дома в единую конструкцию. Во время осадки фронтонов их верхняя часть вместе с коньком крыши может опуститься на 10-20 см. В этом случае наблюдается изменение геометрии стропильной системы. Угол соединения стропильных ног в коньке увеличивается - коньковая вязка нарушается. Угол соединения стропильных ног с моуэрлатом уменьшается. Вдобавок стропила сместятся на 5-10 см относительно прежнего месторасположения. Карнизная вязка нарушается. Ригеля, призванные поддерживать скаты крыши, наоборот начнут стягивать ее внутрь, либо рваться.

         Если же стропильная система сделана прочно, она может подвесить на себе часть бревенчатой конструкции и во фронтонах могут образоваться щели, заделать которые будет очень трудно.

        Чтобы избежать подобных осложнений, можно выполнить весь мансардный этаж или только фронтоны в каркасном варианте и обшить его блокхаузом, имитирующим бревно. Именно по этому пути идут большинство грамотных строительных фирм, осознающих эту проблему.

        Если же Заказчик настаивает на бревенчатых фронтонах, то стропильную систему нужно делать независимой от них.

        Некоторые фирмы предлагают в таких случаях использовать в карнизной вязке специальные ползунки, однако это решение видится несколько сомнительным, так как не снимает проблемы коньковой вязки и ригелей, а следовательно и всей проблемы в целом.

        Строительный бум последних лет позволил сделать вывод, что экономические, экологические и социальные факторы становятся все более значимыми, и все большее число людей стало отдавать предпочтение жилым домам из натуральных материалов и, прежде всего, древесины. При возведении дома из дерева можно не только воплотить самые смелые архитектурные идеи, но и создать экологически благоприятную "среду обитания". Можно отметить, что интерес к деревянным домам наблюдается не только в России, где деревянное строительство является традиционным, представляющим реальную основу для полноценного развития индустриального деревянного домостроения, т.к. на ее территории сосредоточено более трети мировых запасов (81,6 млрд. куб. метров) леса, основную массу которых (78%) составляют хвойные породы, наиболее пригодные для строительства, но и в Западных странах. Например, в США ежегодно покупают 500 000 деревянных домов, в Японии - 300 000, в Европе - 100 000. В Скандинавских странах 90 % всех домов - деревянные, самой различной конструкции, и в одной только Финляндии ежегодно строится 4000 домов для постоянного жилья и не менее 5000 дач. Популярность деревянного строительства также обоснована удобством обработки древесины, что открывает большие возможности.

        В России, деревянные дома издавна считались традиционными строениями. Деревянный дом отличается своей высокой экологичностью, эстетичностью, прочностью и устойчивостью. Владельцы загородных деревянных домов хотя бы часть жизни могут провести в единении с природой — благодаря уникальным свойствам дерева.  

 
+27
+30°
+13°
Томск
Среда, 04
Четверг   +32° +17°
Пятница   +34° +16°
Суббота   +28° +12°
Воскресенье   +25° +
Понедельник   +25° +
Вторник   +23° +11°
дом админа - блог системного администратора