Особенности строительства дома из профилированного бруса

Несмотря на появление всё более совершенных строительных материалов, натуральное дерево по-прежнему высоко котируется среди российских застройщиков. Профилированный брус в этом плане весьма технологичен, особенно если нужно вести стройку ускоренными темпами. Поговорим о строительстве дома из профилированного бруса.

Как выбрать подходящий вид и сорт бруса

Профилированный брус классифицируется по двум признакам: форме боковых граней и профилю стыковочного соединения. И если выбор между плоской или полукруглой гранью осуществляется чисто из эстетических соображений, то метод стыкования венцов всецело определяет прочность, устойчивость и энергоэффективность сруба.

Практикующие рубщики часто сходятся во мнении, что предпочтительных форм профиля бруса три: гребёнка, финский шип-паз и двойной паз с косыми гранями. В работе всё три типа весьма удобны, разница же заключается в методе конопатки и используемом материале утепления, либо его отсутствии. Так, при укладке бруса с гребёнкой уплотнитель либо не используется вовсе, либо между венцами раскатывается предварительно сжатая уплотнительная лента (ПСУЛ). Для остальных видов соединений используют джутовое полотно или войлок.

Использовать указанные виды профиля выгодно из-за минимальных значений расхождения венцов в процессе усадки. Клиновидные шипы и пазы, в отличие от прямоугольных, способны уплотняться сами по себе. Другим ключевым отличием гребёнки можно назвать невозможность уплотнения межвенцовых зазоров после усадки, в то время как шип-паз более терпим к огрехам рубки и может подвергаться повторной конопатке.

Качество профилированного бруса определяется не столько происхождением леса, сколько сезоном его рубки и правильностью распила. Брус обычно вырезают из сердцевины ствола, в чём легко убедиться по расположению годичных колец. Чем точнее продольная ось бруса соответствует расположению сердцевины, тем меньше вероятность возникновения в нём сквозных трещин. К слову, их наличие — вовсе не признак скверного качества древесины. Для профилированного бруса трещины — явление характерное, особенно для пиломатериалов, прошедших интенсивную сушку.

Влажность, выдержка и обработка древесины

Обживать сруб без выдержки можно только при условии, если он сложен из клееного бруса. К сожалению, ценник на этот вид пиломатериалов может в 2–2,5 раза превосходить по стоимости обычный цельный брус, поэтому многим застройщикам не остаётся иного выхода, кроме самостоятельного отбора, доставки и подготовки древесины перед строительством.

Пиломатериалы по относительному содержанию влаги разделяют на естественной (50–80%), строительной (20–25%) и пониженной (менее 15%) влажности. Подвох здесь скрыт в том, что чем больше толщина материала, тем сложнее его высушить до самой сердцевины. Именно благодаря первоначальному удалению влаги до значений 10–15% брус теряет склонность к интенсивному короблению и скручиванию, хотя явления усадки для него по-прежнему характерны. В этом и заключается выгода клееного бруса: он состоит из основательно просушенных ламелей, которые, к тому же, ориентированы волокнами в противоположных направлениях.

Цельный брус может быть естественной и камерной сушки. В последнем случае наиболее выгодным будет обезвоживание перегретым паром и с помощью СВЧ-облучения. Оба этих метода ведут к гарантированному уничтожению органики, способной со временем развиться и испортить дерево. Для предварительно высушенного бруса совершенно не важна влажность в момент доставки на строительный объект и начала рубки, ибо первичные процессы деформации в нём уже прошли.

Нужно понимать, что обычно брус сушат до профильного фрезерования, что исключает искривление в ходе последующего хранения и транспортировки. Отличить сыростроганную древесину можно по мельчайшему ворсу, который при проходе режущего инструмента вытягивается из сырых волокон. И если боковые поверхности профилированного бруса обычно шлифуют, чтобы скрыть этот дефект, то внутри пазов такая обработка невозможна. Брус такого качества нужно доставить на объект заранее, сложить в штабель или колодец с вентиляционными зазорами и выдержать в течение 6–12 месяцев. За этот срок древесина несколько раз наберёт и потеряет влажность, пройдёт через различные температурные режимы и примет окончательную форму.

После выдержки брус сортируют по кривизне, обрабатывают огне- и биозащитными составами, после чего приступают непосредственно к рубке. При использовании бруса предварительной сушки ухищрения с выдержкой существенной роли не сыграют, а защитную пропитку можно нанести и после сборки сруба. Клееный брус обычно не пропитывают: если во всём срубе и будет поражена одна из ламелей, дальше неё синева и гниль распространяться не смогут из-за наличия клеевой перегородки.

Фундамент современного деревянного дома

В отличие от сруба из оцилиндрованных брёвен, где один или несколько венцов выполняются лесом увеличенной толщины, дом из профилированного бруса ставится на жёсткое бетонное основание. Наиболее пригодными для деревянных зданий можно назвать плитные фундаменты. За счёт их высокой стабильности нет нужды давать время на осадку в грунте перед принятием проектной нагрузки.

Ленты и ростверки на мелкозаглубленных сваях требуют выдержки от нескольких месяцев до года в зависимости от интенсивности выпадения осадков. Постройка деревянного дома или бани из бруса на невыдержанном фундаменте чревата тем, что из-за неравномерной плотности грунта и значительного веса стен ленту перекосит и сруб придётся перекладывать. Исключение составляют свайные фундаменты, опирающиеся на более глубокий, плотный и равномерный слой грунта, лента же должна пройти через 4–5 периодов затяжных дождей, которые равномерно размоют грунт как с внутренней, так и наружной стороны.

Есть ли лучший метод рубки?

Ввиду относительно небольшой толщины профилированного бруса (опять же, по причине сложностей глубокой просушки) его рубят в чашу с остатком. Таким образом перевязка на углах и перерубах происходит по стандартной схеме в половину бревна.

По аналогии с трапециевидными шипами соединительного профиля, для чаши будет оптимальной норвежская, а при толщине брусьев более 150 мм — канадская форма. Характерное отличие рубки пиломатериалов прямоугольного сечения — отсутствие затёсов, хотя они могут присутствовать на внешних гранях D-образных брусьев.

 Канадская чаша

Канадская и норвежская чаши способны осаживаться и уплотняться под весом верхних венцов по ходу усушки древесины. Зарубка потайного шипа на дне чаши не обязательна при использовании профиля шип-паз, но крайне рекомендована при укладке брусьев с гребёнкой. Чтобы исключить затекание воды между венцами, чаша должна рубиться в верхнем положении, благо что малый вес брёвен позволяет свободно ими манипулировать.

В какое время года строить?

Традиционно деревянный дом из бруса рубят зимой и на то есть целый ряд причин:

1. Строительство фундамента планируется на конец весны или начало лета, когда в оттаявшем грунте проще провести земляные работы. За лето и осень фундамент успевает осесть и перенести первые проявления пучения без нагрузки.
2. Зимой древесина не тянет влагу и даже наоборот — доходит до кондиции строительной влажности на морозе.
3. В замерзшем состоянии невозможна порча древесины насекомыми и вредоносной органикой.
4. После сборки сруба из бруса его усадка протекает при переменяющихся погодных условиях, благодаря чему дерево проще адаптируется к форме, практически полностью устраняются остаточное коробление и скручивание.

Есть и более практичный повод запланировать рубку на зиму: большинство подрядчиков в это время отдыхают от летнего строительного ажиотажа, соответственно, снижается стоимость их услуг.

Окладной венец и пол

Хотя оклад сруба из профилированного бруса не выполняет функцию фундамента, в его устройстве имеется серьёзная специфика, от которой зависит как долговечность дома, так и простота его внутреннего обустройства. Начать следует с того, что на первые 2–3 венца сруба идёт брус из плотных и твёрдых хвойных пород, например, лиственницы или пихты. Их укладывают на бетон, предварительно расстелив несколько слоёв гидроизоляции. Остатки окладных брусьев обычно на 15–20 см длиннее, чем в остальных венцах.

Другой характерной особенностью окладного венца из профилированного бруса является его крепление к бетонному основанию с помощью анкерных болтов. В этой роли могут с успехом выступать и закладные шпильки, однако такой подход требует более качественной организации и точной разметки. Важно только, чтобы торцы шпилек или болтов были утоплены в брус на 10–15 мм, для чего под них высверливают широкие потаи. Нужно помнить, что для рубки в половину бревна следует соблюдать два направления кладки брёвен, то есть по одной стороне на окладной венец идёт целый брус, а по другой — распущенная пополам «лыжа».

В домах на ленте или ростверке брусья первого, а иногда и второго ряда зачастую укладываются после нарезки пазов на двух противоположных сторонах каждой комнаты. Пазы предназначены для установки лаг пола, таким образом верхняя грань фундамента имеет наименьшую из возможных толщину, равную толщине бруса, соответственно, расход бетона сводится к минимуму.

Возведение коробки дома

Помимо самого процесса подрубки чаш в брусьях при строительстве деревянного дома имеется несколько дополнительных хитростей. Сам процесс сборки сруба из профилированного бруса предельно прост: в паз или на гребёнку укладывается уплотнительная лента, затем сверху накладывается и осаживается кувалдой брус следующего ряда.

Чтобы упредить скручивание и коробление, венцы скрепляют между собой нагелями. Использовать стальную арматуру в этих целях не следует, ведь на границе разнородных материалов велик риск образования влаги. Также нельзя допускать излишне плотной посадки нагелей: их диаметр должен точно соответствовать просверленному отверстию (14–16 мм), при этом после забивки нагель дополнительно утапливается на 15–20 мм. Шаг установки нагелей может колебаться в пределах 1–1,5 метров, при этом разные ряды нужно скреплять со смещением на 30–40 см.

Перерубы выполняются для укрепления здания с длиной стен более 6 метров. Их необязательно складывать с остатками, гораздо проще и эффективнее выполнить нарезку соединения «ласточкин хвост», избегая дополнительных брешей в теплозащите дома. Также в этом случае приходится выполнять сращивание брусьев, что делается по схеме растяжного замка с косыми кромками.

По мере возведения стен следует правильно формировать оконные и дверные проёмы. Перед укладкой очередного бруса, примыкающего к проёму, его открытый торец нужно подрезать в четверть. Если же окосячка устанавливается по ходу сборки, торцы брусьев подрезают в шип. Следует помнить, что при установке остекления на период усадки верхний зазор окосячки должен быть не менее 100 мм для проветривания дома.

Перекрытия и крыша

Перекрытие дома из бруса достаточно просто выполнить по аналогии с врезкой лаг пола. Разница может заключаться в том, что балки перекрытия врезают с остатком. При этом желательно располагать ось балки по центру межвенцового шва, чтобы не нарушать целостность брусьев. Зарубку пазов следует выполнять не более чем на 2/3 толщины, добротно скрепляя нагелями оба венца, между которыми зажаты балки.

В зависимости от крутизны ската и длины свесов, мауэрлатом для стропил может выступать либо верхний брус, которым прижаты балки чердачного перекрытия, либо любой из последующих. При этом подрубка выполняется исключительно в стропильной ноге, которая устанавливается со смещением по отношению к балке перекрытия с тем расчётом, что потом будет зафиксирована к ней сбоку. Широко практикуется постепенное увеличение длины верхних венцов для формирования более широкого карнизного свеса.

Выпуск остатков балок наружу не очень хорошо сказывается на теплоизоляции дома, но может требоваться при значительной нагрузке на перекрытие. Иначе решить эту проблему можно путём крепления балок к стенам с помощью специальных металлических кронштейнов.