Статья серии «Оригинальные технологии строительства»
Основы технологии.
Процесс изготовления наборного бруса начинается с того, что доски сечением 200х50 мм сушат в камере и потом калибруют под размер 176х44 мм. Подготовленные таким образом доски нарезают на заготовки, из которых затем и создаётся наборный брус сечением 176х176 мм, собираемый из четырёх заготовок.
При сборке каждого элемента мерные заготовки предварительно соединяют друг с другом с помощью саморезов, а затем стягивают все 4 заготовки при помощи шпилек диаметром 16 мм, шайб и гаек.
Вся хитрость состоит в том, что брус этот не сплошной: благодаря использованию досок разной длины в нем сразу образуются пазы, шипы и другие элементы, необходимые для соединения деталей в общую конструкцию.
Шипы и пазы для поперечного соединения наборного бруса. Например, шип на торце бруса получается за счет того, что обе средние доски в нем длиннее крайних на 176 мм, а паз - если средние доски на те же 176 мм короче крайних.
Шипы и пазы для продольного соединения наборного бруса
Основные виды типовых соединений наборного бруса. Все соединения после сборки усиливают резьбовыми шпильками, а при необходимости мощными перфорированными уголками.
Проектирование.
И каркасную конструкцию в целом, и каждый ее элемент в отдельности проектируют на компьютере с помощью специальной программы. При этом выполняющий проектирование конструктор обязан думать не только об архитектурном облике дома, прочностных характеристиках строения в целом и каждого элемента его конструкции, но и об условиях, в которых разработанную им каркасную конструкцию будут собирать. Если на участок может въехать машина с длинномерами, а также подъёмный кран, то в проект можно закладывать детали длиной до 12 м. Если это невозможно, то длина проектируемых элементов не должна превышать 7 м, а масса – 150 кг, чтобы их могли поднять и смонтировать четверо рабочих. Учитывается при проектировании и то, чем и как будет утепляться дом. Если это будет, например, минераловатный утеплитель, то шаг элементов конструкции подгоняется под ширину его плит. Ну, а если будет применяться эковата, то заниматься подгонкой совсем не обязательно – сыпучий материал заполнит ниши любого размера.
Сборка.
Порядок сборки каркаса дома выглядит следующим образом.
Сначала на фундамент укладывают обработанную антисептирующим составом подкладную доску, которую через слой гидроизоляции прикрепляют к основанию. На подкладную доску укладывают нижний горизонтальный брус каркасной конструкции, который называют обвязочным. Далее к обвязке с помощью пазов и гребней либо мощных перфорированных уголков присоединяют стойки.
На смонтированные стойки крепят силовые элементы межэтажного перекрытия. Далее весь процесс повторяется.
Если задуманная конструкция дома будет мансардной, то стойки второго этажа венчают не элементы перекрытия, а мощные балки-прогоны, на которые будут укладываться стропила. Такие прогоны изготавливаются из двух сплоченных наборных брусов сечением 176х176 мм. Причем в нижнем брусе составляющие его доски поставлены на ребро и имеют вырезы для соединения со стойками, а в верхнем доски лежат плашмя и никаких вырезов не имеют.
Принцип сборки каждого соединения достаточно прост. Перед началом монтажа очередного элемента из него удаляют находящиеся в зоне соединения шпильки, оставшиеся ослабляют. Элемент ставят на отведённое ему место, и затем калибруют отверстия в сопрягаемых деталях с помощью сверла. Далее вставляют на место шпильки, на них с обеих сторон надевают шайбы и накручивают гайки, а затем с помощью ключа гайки затягивают.
После того, как каркас дома полностью собран, монтируют дополнительные стойки, которые, во-первых, будут служить обрешеткой для крепления облицовки, а, во-вторых, помогут подогнать габариты проёмов к размерам плит миинераловатного утеплителя, если дом будет утепляться именно им. Выполняются такие стойки из досок сечением 176x44 мм, их шаг – 60 см. Оконные и дверные проемы обрамляются сдвоенными досками.
Преимущества наборного бруса.
Мощный каркас из сборного бруса 176х176 мм предоставляет проектировщикам и застройщикам более широкие возможности, чем изготовленный из стандартных досок или бруса. В частности, с помощью сборного бруса при шаге балок 600 мм можно перекрывать пролеты шириной до 5,9 м (для сравнения: максимальный перекрываемый пролет для балок сечением 150х50мм- 3,3 м; 150x100 мм - 4,2 м; 150х150 мм - 4,8м; 200х150 мм - 6,3 м; 200x200 мм - 7м). Это позволяет проектировать дома с минимумом внутренних несущих перегородок и организовывать популярные сегодня открытые пространства, а также увеличивать высоту и ширину оконных проемов до 4 м, создавая, например, французские окна. А главное, сборный брус дешевле аналогичного клееного в 2-2,5 раза.
Перечисленные преимущества позволяют без проблем создавать из наборного бруса конструкции в стиле Timber Frame с видимыми в интерьере силовыми конструкциями крыши. В этом случае поверх стропильных балок, выполненных из наборного бруса 176х176 см, создают сплошной настил, например, из вагонки. Затем прямо на него укладывают слой пароизоляции и с шагом 60 см монтируют еще одни стропила из досок 200х50 мм. Ну, а далее крыша и кровля монтируются в обычном порядке. Декоративная отделка такого интерьера, как правило, очень проста: древесину тщательно шлифуют, а затем в несколько слоев покрывают защитно-декоративным составом, сохраняя или несколько меняя ее природный тон или усиливая рисунок текстуры древесины.
Утепление конструкции.
Чтобы не мучиться с утеплением проёмов нестандартного размера и толщины (напомним, что сечение наборного бруса 176х176 мм) для утепления каркасной конструкции лучше применять не минераловатный утеплитель, а эковату. В принципе наносить её можно и ручным способом, но гораздо удобнее и быстрее это делать механическим способом с помощью мобильной установки напыления. Но удобство и скорость – это не самое большое преимущество данного способа. Он позволяет изменять плотность нанесенного материала в диапазоне 30-70 кг/м3. В результате дом должен получиться очень тёплым - слой эковаты толщиной 176 мм обеспечивает величину приведенного сопротивления теплопередаче стен не менее 3,8 м2 x С/Вт (норматив для Московской области - 3,2 м2 x С/Вт).
До начала процесса утепления изнутри дома стены покрывают пароизоляционной пленкой (лучше армированной), которая будет препятствовать проникновению бытовой влаги из помещений дома в утеплитель. Снаружи каркас покрывают диффузионной мембраной, которая не только позволит парам влаги выходить из утеплителя наружу, но защитит его от дождевой влаги и ветра. Как снаружи, так и изнутри дома пленку фиксируют мебельными скобами с шагом 100-120мм. После закрепления мембраны к наружной стороне каркаса её прижимают к стойкам брусками контробрешетки (сечение 50х50 мм), что позволит создать вентилируемый зазор под облицовкой, которая при отделке дома будет крепиться к брускам.
В процессе утепления эковата засыпается в дутьевую машину, которая её разрыхляет, а затем под давлением подает по шлангу к месту задувки. В пленке, прикрывающей с обеих сторон полости каркаса, делают крестообразный разрез, через который и опускают в полость шланг, подающий эковату. После окончания задувки надрез заклеивается.
Отделка.
Мощные и хорошо утеплённые стены каркасного дома из наборного бруса как снаружи, так и изнутри можно обшить практически любым облицовочным материалом, например широкой вагонкой - так называемой имитацией бруса.
_________________________________
Номер статьи в рубрикаторе журнала WOODFOCUS - 17.01.02.