Профилированное бревно

Что лучше: профилированный брус или оцилиндрованное бревно?

Какой материал выбрать для строительства деревянного дома: оцилиндрованное бревно или профилированный брус? Вопрос, возникающий одним из первых и требующий обдуманного решения. Идеальных материалов в природе не существует, каждый имеет свои плюсы и минусы. Чтобы не сделать ошибочный выбор, стоит познакомиться с недостатками и достоинствами этих пиломатериалов поближе.

Признав ценность древесины для строительства, будущие домовладельцы нередко пребывают в растерянности, не в силах определиться с конкретным ее видом. Что выбрать: оцилиндрованное бревно или профилированный брус? В действительности не существует однозначного и четкого ответа. Выход один – тщательно проанализировать характеристики того и другого материала, учесть их особенности, и принять взвешенное решение.

Почему лучше строить деревянный дом?

Дерево – природный материал, способный создать для жизни человека условия наибольшего комфорта. Перечислим факты, которые позволяют говорить о дереве, как лучшем материале для возведения частного дома:

• Оно «дышит», пропуская сквозь себя воздух, создает оптимальный влагообменный и воздушный режим в помещении. Отсутствие в деревянном доме ощущения застоявшегося воздуха или чрезмерной влажности этим и объясняется. Так, в запертом помещении через брус или бревно в течение суток меняется около 30% воздуха. В засушливую погоду древесина отдает накопленную влагу внутрь помещения, и напротив, впитывает в себя ее переизбыток в сырую пору.

• Благодаря относительной легкости материала присутствует возможность существенной денежной экономии при устройстве фундамента.

• За счет теплоемкости материала, стены деревянного строения способны довольно долго держать тепло во время холодов и прохладу – в жаркий период. Такой дом, в отличие от кирпичного, например, можно быстро протопить, даже если всю зиму он не использовался. Достаточно будет нескольких часов.

• Жилище из древесины не требует обязательных затрат на наружную и внутреннюю отделку.

• Возможно круглогодичное строительство.

• Привлекательность внешнего вида материала, его цвет и текстура, а главное, эксплуатационные характеристики (прочность, низкая теплопроводность и другие), дают широкие архитектурные и дизайнерские возможности для индивидуальных застройщиков.

• Ресурс дома из дерева может составлять 150-200 лет, но лишь при условии строгого соблюдения технологии заготовки древесины и строительных работ.

Сложности выбора

Технология производства бревна и бруса практически мало чем отличается. Схожи плюсы и минусы построенных из них домов. Важно изначально определиться со следующими пунктами:

• хотим ли мы дом в классическом старорусском стиле, этакую современную избушку? Или необходимо что-то более практичное? Постройка из оцилиндрованного бревна оригинальна и красива, но понятие «практичность» более соответствует брусу.

• Как быстро должен быть возведен дом.

• Предполагается постоянное или сезонное проживание.

• Возможности бюджета.

• Климатическая зона – фактор, влияющий на толщину возводимых стен.

Профилированный брус

Изготовление профилированного бруса происходит путем придания обычному брусу строго обозначенной стандартной формы (профиля). Форма изделий может отличаться. Чаще внешняя сторона профилированного бруса выпуклая, а та, что обращена в дом – плоская. Возможны варианты, когда пиломатериал или выпуклый с обеих сторон, или плоский. Верхняя и нижняя поверхность бруса имеет элементы паз-шип для более качественного и герметичного соединения деталей. Они могут быть:

• с одним или двумя шипами,
• с несколькими шипами – «гребенка»,
• со скошенными фасками,
• финский профиль.

Считается, что для возведения жилого дома более всего подходит «гребенка», т. к. такой вид профиля создает хорошую преграду влаге и холоду. Для более легких конструкций рекомендуется профиль в один-два шипа.

Влажность бруса

По степени влажности материал подразделяется на:

• сушеный брус,
• брус естественной влажности.

Первый подвергается обработке в специальных камерах, где его высушивают и доводят до 8-12% влажности. Материал с такими показателями меньше растрескивается и не дает сильной усадки. Составляет она, как правило, 3-5%. Заселение в новый дом возможно практически сразу по завершении строительства. Стоимость такого бруса будет выше, но позже это компенсируется. Ведь брус естественной влажности при высыхании основательно растрескивается, и потому потребуется дополнительная конопатка стен.

Пиломатериал естественной влажности содержит 20-25% влаги, что негативно сказывается на постройке, усадка которой будет составлять порядка 10%. Стоимость такого бруса заметно меньше.

Профилированный брус: преимущества перед другими материалами

• Эстетичный, аккуратный вид стен. Создаются гладкие, ровные поверхности, которые превосходно выглядят и не нуждаются в дополнительной отделке.

• Сравнительно небольшая усадка. Материал, высушенный до 20%, не даст такой резкой усадки, как рубленое бревно или простой брус.

• Меньшая, чем у клееного бруса, цена (примерно на 30%), но это единственное преимущество профилированного бруса перед клееным.

• Меньше трещин, чем у обычного бруса и оцилиндрованного бревна. При правильной обработке количество трещин будет минимальным, но они в любом случае появятся.

• Идеально прилегающие за счет шипов и пазов элементы, создают практически монолитную конструкцию, обеспечивая при этом хорошую теплоизоляцию. Отсутствие зазоров и форма профиля устраняет саму возможность проникновения

холода и влаги в жилище, а также предотвращает порчу древесины.

• Нет необходимости в конопатке стен, тогда как строение из бревна нуждается в ней до трех раз.

Недостатки профилированного бруса

Пиломатериал имеет весомые преимущества перед обычным брусом, оцилиндрованным и рубленым бревном. Однако следует понимать, что это все же массив дерева, поэтому и присутствуют характерные для него недостатки:

• Необходима пауза в строительстве на время усадки стен. Если материал высушен правильно, то спустя год можно заселять дом.

• В процессе сушки неизбежно образование трещин, но в меньших масштабах, чем в случае с простым брусом и оцилиндрованным бревном. Чем ниже была температура воздуха во время постройки жилища, тем меньшим будет размер трещин и их количество.

Даже приняв во внимание все недостатки, можно считать профилированный брус вполне рациональным вариантом для возведения жилого дома. При условии, что материал качественный, это оптимальное решение для желающих обзавестись деревянным домом, особенно, если клееный брус не по средствам.

Проблемы усадки и деформаций легко решаются, конечно, если нет дефицита финансов, использованием в строительстве клееного профилированного бруса. Этот материал лишен недостатков, которые характерны для массивного цельного бруса и бревна. Он отлично высушен, имеет высокую прочность и практически не поддается неблагоприятным воздействиям. Усадка клееного бруса незначительна – до 1%.

Отличные качественные показатели материал обретает на стадии производства, состоящей из нескольких последовательных этапов. Самая распространенная древесина, идущая на изготовление клееного бруса — ель и сосна, немного реже используется лиственница и кедр. При склеивании тщательно просушенных и обработанных досок (ламелей) в единый элемент, направление древесных волокон задается в противоположные стороны. Это придает клееному брусу большую прочность по сравнению с обычным. Такой материал «не ведет», при колебаниях влажности он сохраняет свою форму. На высокоточных станках из полученного массива вырезают брус нужного размера и профиля.

Преимущество округлой древесины заключается в оригинальном дизайне строений, изготовленных из нее. Если предполагается возведение избы в стиле исконно русской бревенчатой постройки, материал с квадратным сечением будет не к месту.

Используя специальное оборудование, обычные бревна обрабатывают до получения ими идеальной цилиндрической формы с безукоризненно ровной поверхностью. Перепад диаметра по длине изделия не должен быть выше 2-4 мм. Далее бревна торцуют в размер, делают шипы, пазы, замки (венцовые чаши), обрабатывают антипиренами и антисептиками. Замки и пазы выполняются на высокоточном оборудовании и отличаются математической выверенностью форм, что обеспечивает максимальную герметичность и точность соединения бревен в срубе.

Используется два вида оцилиндрованного бревна:

• сухой материал, прошедший сушку в специальных печах,
• естественной влажности.

Бревна сечением до 240 мм чаще применяют для возведения гостевых домиков, дач, бань. Материал более толстый, диаметром, иногда достигающим 380 мм, используют для постройки коттеджей и жилых домов.

Плюсы оцилиндрованного бревна

• Материалу присущи все достоинства натуральной древесины: хорошая энергетика, низкая теплопроводность, экологичность, способность к обеспечению естественного воздухообмена.

• Точная обработка бревен способствует их плотной подгонке друг к другу. Теплоизоляционные качества при этом только повышаются.

• Надежные угловые соединения придают конструкции требуемую жесткость.

• Скорость и легкость сборки.

• Длительный срок службы при условии правильной защиты древесины.

• Очень привлекательный, даже сказочный, вид строений.

Минусы оцилиндрованного бревна

• Длительная усадка дома (минимум – год). Самую ощутимую усадку дает бревно естественной влажности. Она может доходить до 6-10%, т. е. стена высотой три метра осядет на 18-30 см. Сухой материал имеет несколько меньшие показатели. Масштабы усадки обусловлены степенью влажности пиломатериала и погодными условиями.

• По завершении усадки требуется дополнительная конопатка стен.

• В процессе усушки и усадки образуются заметные трещины, которые нуждаются в обязательной заделке.

• Необходима защитная обработка древесины от грибка.

• Недостаточная защищенность бревен от негативного воздействия погоды.

• Заняться отделкой жилища можно лишь после завершения процесса усадки.

Подведем итоги

Сделать осмысленный и взвешенный выбор между бревном и брусом не так просто. Собственные предпочтения играют здесь не последнюю роль. Иногда решающим аргументом становится вопрос цены. Кто-то может дожидаться годами усадки, чтобы стать владельцем красивого русского сруба. А у кого-то на это нет времени, а может быть по душе аристократичность и скорость возведения дома из клееного бруса. Но в любом случае, определяясь с выбором материала, стоит ставить во главу угла качество заготовки и просушки древесины, будь то бревно или брус.

Интересная информация о бревне и профилированном брусе

Из хвойных пород в строительстве используются сосна, ель, лиственница, пихта, кедр. Для изготовления несущих конструкций больше подходят сосна и лиственница, в отличие от ели и пихты они меньше подвержены гниению. В европейской стройиндустрии из-за своей распространенности первое место занимает сосна. Лиственные породы в дело идут значительно реже, из них наиболее применимы дуб, ясень, бук, береза, осина.

Если внимательно рассмотреть поперечный разрез ствола дерева (рис. 1), то можно различить следующие основные части — сердцевину(5), древесину, камбий(2) и кору(1). Сердцевина — тонкая

в самом центре ствола, она имеет малую прочность и легко загнивает. Древесина (часть ствола от луба(3) до сердцевины) в поперечном разрезе представляет собой ряд концентрических (годичных) колец вокруг сердцевины.

В процессе роста дерева стенки клеток древесины, примыкающей к сердцевине, постепенно изменяют свой состав, пропитываясь у хвойных пород смолой, а у лиственных — дубильными веществами. Движение соков в этой части ствола прекращается, древесина становится более твердой и менее подверженной загниванию. Эту часть ствола у хвойных пород называют ядром, а у других — спелой древесиной. Часть более молодой древесины, которая расположена ближе к коре (в ней еще есть живые клетки), называется заболонью(4). Она имеет большую влажность, относи-тельно легко загнивает, отличается малой прочностью, подвержена значительной усушке и склонна к короблению. Породы, у которых ядро отличается от заболони более темной окраской и меньшей влажностью, относят к ядровым (сосна, лиственница, дуб, кедр и др.), У спело-древесных пород (ель, пихта, бук, липа и др.) центральная часть ствола отличается от заболони только меньшей влажностью. У заболонных пород (береза, клен, ольха, осина и др.) значительного различия между центральной и наружной частями ствола заметить невозможно.

Столь подробное описание макроструктуры дерева понадобится в дальнейшем, чтобы понять, какая цель преследуется оцилиндровкой бревен ядровых пород — сосны и лиственницы. По своей микроструктуре древесина является естественным полимером, образующие ее клетки-волокна имеют трубчатую форму и направлены вдоль ствола. Благодаря этому древесина обладает целым рядом достоинств — высокой прочностью, упругостью, малой плотностью, а следовательно, и малым весом, низкой теплопроводностью, стойкостью к воздействию химически агрессивных сред, природной декоративностью, легкостью и простотой обработки и монтажа. Особое значение имеют теплоизоляционные свойства древесины: низкая тепло-проводность — ее бесспорное достоинство (см. таблицу). Важнейшей характеристикой теплоизоляционных свойств кон- струкции является величина термосопротивления, устанавливающая связь между физическими свойствами материала и толщиной его слоя. Она определяется как отношение толщины слоя материала к его коэффициенту теплопроводности.

Чем больше термосопротивление материала, из которого построен дом, тем он теплее.

Превосходство дерева над кирпичом по теплоизоляционным свойствам очевидно : кирпичная стенка толщиной 510 мм (в два кирпича) имеет почти такое же термосопротивление, как и стена из деревянного бруса толщиной 100 мм.Однако наряду с достоинствами у древесины есть недостатки: анизотропия (ее свойства резко отличаются вдоль и поперек волокон), пороки структуры, гигроскопичность и, как следствие, влажностные деформации, загниваемость и возгораемость.

Наиболее существенно на эксплуатационных свойствах деревянных конструкций сказываются гигроскопичность, загниваемость и возгораемость. Для уменьшения их отрицательного влияния в первую очередь применяют сушку, пропитку древесины антисептиками или антипиринами, а также меры по предотвращению увлажнения конструкций в процессе эксплуатации (защита от атмосферных осадков, изоляция от грунта, камня, бетона, устройство хорошей естественной вентиляции и т. д.). В настоящее время для антисептической и антипириновой обработки древесины применяется состав КСД, пришедший на смену ранее широко применявшимся пропиточным составам МС, ПП, ППЛ. Из века в век на Руси искусно рубили деревянные строения, подгоняя бревно к бревну, комель к вершинке, искусно устраняя таким образом естественный сбег древесного ствола. С расширением масштабов строительства потребовалось упрощение технологического процесса. Решение пришло в виде оцилиндрованного бревна (с одинаковым диаметром по всей его конструкционной длине) и строганного — бруса.

Механизированные технологии оцилиндровывания применялись в России и за рубежом уже в начале века. Деревянные дома из-за сокращения числа операций при сборке стали проще и быстрее строить, кроме того, использование оцилиндрованного бревна позволило при сборке создать более жесткую конструкцию. Так как бревно к бревну подгоняется плотнее, улучшаются теплоизоляционные свойства стен, а само здание выглядит эстетичнее.

Для изготовления оцилиндрованного бревна и профилированного бруса, пришедшего на смену обычному четырех-кантному, в основном используется сосна. При оцилиндровке этой классической ядровой породы срезается более рыхлая заболонь и остается более твердое, пропитанное смолой ядро. Бревно от этого только выигрывает. На рис. 2 показаны варианты разметки пиловочника под оцилиндрованное бревно и профилированный брус.

Срезание заболони приводит еще к одному положительному эффекту — уменьшению ширины трещин при высыхании, что, в свою очередь, улучшает теплоизоляцию стен. С растрескиванием бревен борются целенаправленно, провоцируя появление трещин в вертикальной плоско-сти. Для этого вдоль бревна делают неглубокий вертикальный пропил.

При оцилиндровке, а также при изготовлении профилированного бруса достигается высокая чистота обрабатываемой поверхности, древесина становится чрезвычайно гладкой, что позволяет не применять дополнительные материалы для внутренней и внешней отделки зданий и, следовательно, избежать лишних затрат.

Законодателями мод в производстве оцилиндрованного бревна, профилированного бруса и строительстве из них домов считают финские фирмы.

Профиль оцилиндрованного бревна, производимого ведущими фирмами, да-лек от традиционного круглого профиля (на рис. 3 показаны традиционные профили оцилиндрованного бревна и профилированного бруса, а на рис. 4 -профили фирмы Honka). Современные профили имеют специальные клиновые замки, которые вместе с утеплителем, за-кладываемым между бревнами, надежно защищают дом от ветра и влаги.

При возведении зданий из оцилиндрованного бревна и профилированного бруса для скрепления конструкций применяют (как и при традиционных технологиях сборки) нагели, болты, шпильки, скобы, а также регулируемые анкеры. Собранный дом обязательно дает осадку, но она гораздо меньше, чем у дома из обычных бревен. Снижению величины осадки способствует принудительная стяжка конструкции. Поскольку дом сделан из хорошо обработанного материала, он в основном не требует дополнительной отделки, в нем можно жить почти сразу после его возведения.

Естественная текстура древесины создает особый рисунок стен, а поскольку используется древесина эксплуатационной влажности, то дом сразу можно окра-сить снаружи. Это дополнительно предохраняет древесину от проникновения влаги.

Деревянный дом из оцилиндрованного бревна и профилированного бруса быстро возводим и экологичен, он сочетает в себе сравнительно низкую стоимость с высокими эксплуатационными характеристиками. Естественная красота дерева и фантазия архитектора позволяют создавать из этого материала по- современному комфортные заго-родные дома и коттеджи. Все вышеперечисленное сделало эти деревянные дома очень популярными как за рубежом, так и у нас в стране.