Клееный брус: технологии изготовления, секреты строительства дома из клееных материалов

В статье проведён анализ и сравнение конструктивных и эксплуатационных особенностей домов из клееного бруса с натуральными длинномерами — оцилиндрованным бревном и профилированным брусом. Вы узнаете о том, насколько актуальны типичные опасения и мнения о ненадёжности стен из этого материала.

Часто можно услышать рассуждения: «это плохой материал или технология», и в основном речь идёт о современных материалах, которые не старше 50 лет. Объектом таких нападок стал клееный брус, дома из которого якобы подвержены всем мыслимым и немыслимым видам деформаций. Попробуем разобраться, так ли это на самом деле.

Коротко о клееном брусе

Клееный брус и балки производят на деревообрабатывающих предприятиях. Брёвна нарезают вдоль на доски, сушат, пропитывают антисептиком и склеивают в готовые изделия. Типовые размеры клееного бруса:

• ширина — от 90 до 280 мм;
• высота — от 130 до 220 мм.

Ширина бруса определяет толщину несущей части стены. Размеры балок:

• ширина — от 90 до 190 мм;
• •высота от 90 до 495 мм.

Стоит отметить, что производство клееных изделий позволяет создавать клееные балки, исходя из проектных размеров, большего сечения (до 600 мм) и длиной до 12,8 м.

Отличие клееного бруса от длинномеров — профилированного бруса и оцилиндрованного бревна

Как заготавливают деревянный длинномер, известно всем — вырубка, доставка, распиловка в профиль и размер, иногда сушка и пропитка. Клееные конструкции собирают из отдельных досок, их называют «ламели». И первое, о чём стоит помнить — строжайшая выбраковка, которую проходит древесина на этом этапе производства.

Второй фактор — на ламели идёт древесина только радиального распила — пила проходит строго по оси бревна, то есть сечение каждого отдельного бруска или доски включает в себя годовые кольца, начиная с первого. Это значит, что внутри древесины нет естественного внутреннего напряжения, которое неизменно присутствует в длинномерах «естественной заготовки» (от рейки 20х40 мм и заканчивая бревном любой длины и толщины).

К чему приводит оцилиндровка и профилирование

Живой ствол дерева — идеально выверенный «организм». В нём всё сбалансировано и имеет свою роль — кора, сердцевина, заболонь, сучки и т. д., но стоит человеку безответственно вмешаться и нарушить природный баланс, сразу появляются проблемы.

Обратите внимание — спиленный ствол не коробится, не выгибается, остаётся стабильным вплоть до самого разложения. Потому что все внутренние усилия и напряжения идеально (природно) сбалансированы и уравновешены. Если нарушить структуру — удалить один или несколько слоёв — эти силы «вырываются наружу». Брус 120х120 может вывернуть буквально наизнанку, винтом и «коромыслом» одновременно — такова сила этих напряжений.

Бревно в этом смысле более стабильно, т. к. в нём сохранено больше естественных слоёв. Разумеется, речь идёт о незакреплённых длинномерах. Если профилированный брус или оцилиндрованное бревно уложены «свежими» и как следует раскреплены в конструкции, то их сильно не поведет, не считая усушки.

Причины проблем с домами из бруса

О «возмутительных явлениях» в домах из клееного бруса не снял ролик только ленивый. Разумеется, не каждому придёт в голову задать себе вопрос: «А что же пошло не так?». Подавляющее большинство проблем с домами из этого материала — результат воздействия человеческого фактора, который может превратить идеально изготовленный материал в проблемную конструкцию, требующую капремонта через 1–2 года.

Дефекты при производстве

Наиболее распространённые заводские дефекты:

1. Древесина разной влажности. Это допустимо при условии, что разброс показаний влагомера лежит в пределах 3%. Внутренние напряжения, возникающие при переменной влажности, незначительны и легко компенсируются жёсткостью конструкции, при условии, что она собрана правильно.
2. Продольные трещины, трещины на спиле. Это явный признак того, что вам пытаются продать лежалый брус.
3. Клей. Это главный «индикатор» качества и добросовестности производителя. На заре производства заводы применяли относительно дешёвый фенолформальдегидный клей (как в ДСП и OSB), но последние 10 лет его заменили на абсолютно безопасный, но более дорогой полиизоцианат. По сути это катализатор реакции диффузии древесины.

Учтите, производитель, который «экономит» на клее, обязательно «сэкономит» на качественных ламелях, запуская в пресс древесину разных сортов и даже пород.

Фабрика, соблюдающая технологию, приложит все необходимые сертификаты без напоминаний. Производитель, которому нечего скрывать, допустит осмотреть цех при изготовлении именно вашего заказа, где вы сможете убедиться в том, какой клей применяют для вашего бруса.

Дефекты при монтаже

Ни для кого не секрет, что отличие натуральных длинномеров от клееных — это, в первую очередь, отсутствие ощутимой усадки (до 10% у натуральных против 1–1,5% у клееных). Однако владельцы домов из клееного бруса демонстрируют огромные щели. В чем же может быть причина?

Три причины появления щелей в домах из клееного бруса

1. Мастера часто допускают безобидную, на первый взгляд, ошибку — вбивают вертикальный нагель для соединения венцов заподлицо с верхом бруса, доверяя эту работу новичкам или подмастерьям. Затем происходит усушка, усадка (даже на 1,5%) и верхнее бревно или брус опирается на нагель и зависает на нём — в итоге появляется щель.

Важно: нагель должен быть утоплен минимум на 20 мм.

2. Вторая и главная причина — неравномерные условия для одинаковых элементов конструкции.

Если ваш дом имеет значительную площадь (более 150 кв. м), обратите внимание на план — в нём обязательно будет обозначен внутренний контур жёсткости. Это некое подобие «колодца» из внутренних стен произвольной геометрии. Этот контур является фиксированной опорой наравне с наружными несущими стенами.

А теперь вспомним о том, что «наружные стены из клееного бруса не требуют утепления», а перепады температуры и влажности у этих стен абсолютно разные. Точнее, у наружных стен эти перепады есть, а у внутренних — нет. Соответственно, наружные стены имеют некоторую подвижность из-за этих перепадов и брус стен, увязанных с ними, начинает «гулять», причём только с одной стороны.

3. Скорость. Часто исполнитель идёт на поводу у заказчика и собирает «коробку» в рекордно короткие сроки. Эта гонка происходит для того, чтобы поскорее накрыть стены крышей и приступить к бесконечно долгому скрупулёзному процессу внутренней отделки и меблировки дома. Вот на это хозяева времени не жалеют — отделка может идти годами.

Стоит отметить, что проблема неравномерной осадки актуальна и для естественных длинномеров, но к ней добавляется ещё одна — усушка, которая будет преследовать сруб весь срок эксплуатации. Это значит, что периодически (3–5 лет) его весь нужно конопатить.

Как устранить или избежать проблем с клееным брусом

Как видно из анализа, дефекты стен возникают не из-за самого материала, а неправильного его применения. Вот несколько советов, которые помогут вам и вашему дому:

1. Предельная высота стен в доме из бруса, рекомендованная технологией — 4,5 метра. Более высокие стены — маркетинг фирмы, продающей клееный брус «кубами».
2. Лично изучите план и выделите разными цветами наружные и внутренние несущие стены, вычислите их показатель — площадь или длину (при одинаковом сечении). Нормальным считается отношение: на 80% наружных — 20% внутренних. Если пропорция меняется в сторону внутренних, см. пункт 3.
3. Если план уже есть и ничего нельзя изменить, нужно защитить наружные стены от перепадов температуры и влажности. Единственный способ уберечь стены от щелей и деформаций, особенно выше 4 метров, — нужно изолировать их минватой и обшить.
4. Почаще наведывайтесь на стройку и проверяйте забивку нагелей, общайтесь с плотниками, требуйте объяснений.
5. «Стены не требуют отделки» — это тоже маркетинг. Если в ваших мечтах вы видите приятные на ощупь стены из гладкой поверхности дерева, готовьтесь выложить ощутимую сумму за шлифовку и обработку стен.
6. Если щели всё же появились, то для наружных стен одно «лекарство» — наружная обшивка, причём на подвижном каркасе. Загерметизировать щель недорогим герметиком из магазина не получится — щель будет подвижна и брус просто оторвётся. Можно использовать герметики для срубов зарубежного производства, например, PermaChink (США). Как конопатить сруб знают те, кто этим занимается профессионально.
7. Готовый «конструктор» коробки должен быть смонтирован и раскреплён на участке сразу же после подгонки деталей в цеху. Ни в коем случае, закупив материал, не откладывайте строительство на потом — это обернётся свободными деформациями. Доверить сборку лучше всего фирме, которая произвела именно вашу партию бруса.

Выбирая клееный брус, не гонитесь за размером и постарайтесь изучить первоисточники — инструкции с родины технологии — из стран ЕС и США. Это раскроет все «секреты» клееного бруса и поможет реализовать возможности этого уникального материала на 100%.

рмнт.ру