Ничего, кроме дерева

Технология сборки дома из клееного бруса без металлических стяжек на примере возведения двухэтажного здания общей площадью 300 м2

Клееный брус, относительно недавно появившийся на отечественном строительном рынке, успел завоевать огромную популярность. Новый материал принес с собой и сложности в эксплуатации домов, связанные с широким применением стягивающих стены металлоэлементов. Анельзя ли этих проблем избежать?

Ничего, кроме дерева
Клееный брус является одним из самых современных материалов, широко используемых для строительства деревянных домов. Способ его производства, заключающийся в склеивании нескольких слоев предварительно обработанной и просушенной древесины хвойных пород, позволяет получать материал, обладающий высокой прочностью, надежностью и долговечностью. Иэти уникальные характеристики достижимы прежде всего благодаря технологии склеивания: собранные в единое целое деревянные бруски-ламели имеют разные направления древесных волокон.

Строительство домов из клееного бруса- достаточно простой и быстрый процесс, ведь все детали делают на механизированных участках, где их нарезают по требуемым размерам и формируют систему «чашек», а также шипов и пазов, поэтому брусья легко и быстро соединяются друг с другом.

Ничего, кроме дереваФото 1 Ничего, кроме дереваФото 2 Ничего, кроме дереваФото 3 Ничего, кроме дереваФото 4
Ничего, кроме дереваФото 5 Ничего, кроме дереваФото 6 Ничего, кроме дереваФото 7 Ничего, кроме дереваФото 8

1.Сзавода на стройплощадку поступил комплект полностью готовых деталей, есть даже пазы под обсадные бруски, необходимые для монтажа окон.
2.Почерневший при хранении под пленкой брус обработали отбеливающим составом "Микаут".
3.Обвязочные брусья в углах соединяли стальными уголками и саморезами, по длине их сращивали в полбруса.
4.Чтобы сделать непродуваемым продольное соединение брусьев, в верхние пазы укладывали полосывспененного полипропилена толщиной 3мм, закрепляя их с помощью степлера.
5-6.На протяжении всей сборки дома в выпусках, используя кондуктор(5), сверлили отверстия, через которые позднее протянули металлические шпильки(6).
7.Для сплочения брусьев по вертикали применяли квадратные деревянные нагели (30мм), их вбивали (слегка утапливая) в заранее просверленные с шагом 1-1,5м отверстия.
8.Ненастная осенняя погода заставила строителей торопиться: с момента начала сборки «сруба» прошло всего 5 дней, а они уже возвели практически полностью стены первого этажа.

Тянем-потянем

Технологий возведения (точнее, сборки) стен из клееного бруса существует превеликое множество. Чем только не предлагают соединять брусья по вертикали- от "глухарей" (больших шурупов с головкой под ключ), закручиваемых в предварительно засверленные в шахматном порядке отверстия, до стальных оцинкованных труб. Вбольшинстве же случаев для этого используют резьбовые шпильки- их устанавливают в сквозные отверстия, просверленные в стене через каждые 1,5м (кстати, это существенно удорожает строительство: стоимость шпилек- 400-1000руб. за 1пог.м). Но и при этом консенсуса нет: одни предлагают стягивать шпильками сразу всю стену сверху донизу, другие предпочитают притягивать каждый брус в отдельности шайбами и гайками (опять затраты!). Ивсе это мотивируют тем, что стягивание брусьев, во-первых, делает дом более прочным, а во-вторых, регулирует его усадку, сводя ее к минимуму.

Однако у такого метода есть и противники, обосновывающие свою позицию тем, что на металле, который заложен в стены, ограждающие отапливаемые жилые помещения, при определенных условиях будет появляться конденсат, способный вызвать загнивание древесины в отверстиях. Что же касается усадки, стяжкой можно лишь уменьшить ее механическую составляющую. Ана усадку в результате высыхания стяжка вообще не влияет.

Схема устройства мелкозаглубленного фундамента

Ничего, кроме дерева
1.Утрамбованный грунт
2.Утрамбованный крупный песок слоями по 150мм
3.Пленка ПВХ
4.Пенополистирол 50мм
5.Пенополистирол 100мм
6.Монолитная плита
7.Лента фундамента
8.Отмостка (уклон 5%)

Справедливости ради следует отметить, что некоторые строители вообще не используют никаких крепежных элементов, и сруб держится только за счет«чашек», пазов и шипов. Это другая крайность.

Мы провели опрос специалистов на тему: "Откуда появилась технология стягивания шпильками клееного бруса?" В результате вырисовались две гипотезы. Первая: технология скопирована у финских домостроителей. На наш взгляд, это маловероятно, ведь финны в основном стягивают шпильками только выпуски. Вторая: придумали ее отечественные специалисты на заре освоения производства собственного клееного бруса- специального оборудования ни для сушки и склейки, ни для изготовления пазов, а тем более «чашек» в их распоряжении не было. Ну и как иначе собрать воедино выкручивающиеся брусья? Стягивать не только выпуски, но и всю стену! Что ж, вполне правдоподобная гипотеза.

Апочему бы не прибегнуть к проверенной веками технологии сборки сруба на деревянных нагелях, сведя тем самым применение металлических стержней к разумному минимуму? О возведении фирмой «Лапландия-Хаус» (Россия) дома по такой технологии и расскажет эта статья.

Ничего, кроме дереваФото 9 Ничего, кроме дереваФото 10 Ничего, кроме дереваФото 11 Ничего, кроме дереваФото 12
Ничего, кроме дереваФото 13 Ничего, кроме дереваФото 14 Ничего, кроме дереваФото 15 Ничего, кроме дереваФото 16

9.Основой перекрытия первого этажа стали балки, изготовленные из сдвоенного стенового бруса. Вцентральной части дома опорой для них служат "столбы", собранные из отрезков клееного бруса без применения металлоэлементов.
10.При монтаже перекрытия первого этажа балки сечением 20060мм укладывали на ребро на прикрепленный к стене брус сечением 7050мм, а затем для устойчивости фиксировали, используя металлоэлементы.
11.Балки перекрытия монтировали с шагом 600мм. Чтобы придать конструкции жесткость, между ними установили распорки, выполненные из бруса того же сечения, что и балки. Их шаг колебался в пределах 600-1200мм: чем он меньше, тем жестче конструкция. Настил из фанеры толщиной 24мм завершил устройство щита.
12.Фронтоны мансардного этажа- самцовые (точнее, самонесущие): они сложены из бруса как непосредственное продолжение торцевой стены первого этажа.
13.Под самой кровлей создали так называемый повал:в длину "сруб" наращивали, постепенно увеличивая выпуски бруса. Этот прием применяют не только в декоративных целях- он позволяет увеличить площадь опоры коньковых прогонов и вынос кровли.
14.Самцовые фронтоны соединяли между собой тремя прогонами из сплоченного бруса. Причем вспомогательные прогоны гораздо мощнее основного, что продиктовано расчетами на прочность.
15.Стропильную конструкцию создали из бруса 20060мм. Для ее монтажа на коньковый прогон уложили брус, к которому стропила прикрепили уголками. Стропильные ноги сращивали над вспомогательным прогоном.
16.Чтобы стропила при усадке фронтонов могли выдвинуться наружу, к верхнему брусу стены их прикрепили подвижно, использовав "хомуты", изготовленные из стальной оцинкованной полосы толщиной 2мм.

Возводим основание

Все началось с того, что к будущему дому сделали подводки от поселковых коммуникаций (водопровод, канализация, электричество).

Фундамент здания- мелкозаглубленный. Для его устройства под будущими внешними и внутренними стенами прокопали траншеи глубиной около 90см, на дне которых устроили песчано-гравийную подушку толщиной 30см. Далее над траншеями установили деревянную опалубку, а вдоль будущей ленты со стороны, обращенной внутрь дома, уложили плиты экструдированного пенополистирола толщиной 50мм. Затем из арматуры диаметром 12мм соорудили каркас и, используя бетон марки М300, отлили ленты фундамента толщиной 300мм (высота подземной и надземной частей- 500-600мм). При этом над поверхностью лент оставили выпуски арматуры, к которым позднее привязали каркас монолитной плиты.

Ее изготовляли так. Сначала пространство между лентами засыпали грунтом, а затем- песком слоем 300мм (и тот и другой тщательно уплотнили). Поверх песка разместили слой гидроизоляции и в два слоя плиты экструдированного пенополистирола. После этого уложили армировочную дорожную сетку (проволока- 6мм, размер ячеек- 150150мм) и из бетона марки М300 отлили монолитную плиту толщиной 120мм. При заливке в бетон по периметру будущих стен "замонолитили" отрезки стального уголка с полкой 75мм (горизонтальная полка уголка находится в бетоне на глубине 37мм, вертикальная- на столько же возвышается над поверхностью плиты), к которым впоследствии прикрепили брус обвязки.

Сразу же после этого залили "утепленную" отмостку. Технология ее создания весьма схожа с только что описанным способом изготовления плиты, с той лишь разницей, что толщина слоя экструдированного пенополистирола составляла 50мм.

Ничего, кроме дереваФото 17 Ничего, кроме дереваФото 18 Ничего, кроме дереваФото 19
Ничего, кроме дереваФото 20 Ничего, кроме дереваФото 21 Ничего, кроме дереваФото 22
Ничего, кроме дереваФото 23 Ничего, кроме дереваФото 24 Ничего, кроме дереваФото 25

17-18.Проектировщики и строители отдали дань не только старым традициям, но и современным технологиям: дом венчает утепленная вентилируемая мансардная кровля(17), покрытая мягкой битумной черепицей(18).
19-20.Для электроразводки использовали кабель NYM, помещенный в гофрированную трубу(19). Его уложили в каркасных конструкциях и перекрытиях, а также по бетонному перекрытию(20).
21.По желанию хозяина в большинстве помещений, применяя металлополимерные трубы, смонтировали теплые полы. Трубы уложили на специальные плиты фольгированного пенополистирола толщиной 50мм и прикрепили к ним пластиковыми скобами.
22.Распределительные коллекторы (гребенки) теплых полов поместили в специальные шкафы Oventrop со съемной крышкой, выполненные из окрашенной в белый цвет оцинкованной стали.
23.При разводке системы горячегои холодного водоснабжения, а также для подачи теплоносителя к настенным конвекторам использовали пластиковые трубы Fusiotherm (Aquatherm), которые теплоизолировали. Позднее и их, и электрокабели скрыла цементная стяжка.
24-25."Сердцем" системы отопления и горячего водоснабжения стали два настенных газовых котлаSaunier Duval(24), "выхлоп" от которых выведен сквозь стену дома(25). Работают котлы попеременно: один постоянно находится в резерве.

Собираем стены

Поверх бетона по периметру будущих стен уложили ленты гидроизоляции (рубероид в два слоя), а на них- брус обвязки сечением 200150мм (выполненный из лиственницы и заранее обработанный огнебиозащитным составом), прикрепив его к уголкам.

Комплект деталей для дома сделали из ангарской сосны (о процессе изготовления клееного бруса см.

"ИВД", 2007, №5) на "Иркутском заводе ЖБК" (Россия) согласно отправленному туда проекту здания. На решение хозяина использовать брус именно этого завода повлияли два фактора. Во-первых, иркутская сосна более плотная и прочная, чем сосна из средней полосы, она и обрабатывается лучше, и воду меньше впитывает. Во-вторых, выбранный завод- абсолютно новый, и значит, вероятность того, что рекомендованная иностранным поставщиком оборудования технология распиловки, сушки и склейки полностью соблюдается, очень высока. Расчет именно на это, по мнению владельца, полностью оправдался.

Авот на стройплощадке не обошлось без промашек. Брус, завезенный еще до возведения фундамента, сложили на прокладках в штабеля и прикрыли от дождя полиэтиленовой пленкой. Иэто было ошибкой. Летняя жара вызвала интенсивное испарение грунтовой влаги, и плохо проветриваемый под пленкой брус стал чернеть (как утверждают специалисты, для начала этого процесса при определенных погодных условиях иногда достаточно всего 1 сут, а через 3-4 дня древесина может почернеть полностью). Поэтому, естественно, пришлось обработать отбеливающим составом пораженные «чернотой» части.

Теперь о конфигурации и технологии укладки бруса. Он имеет сечение 210165мм. На верхней плоскости сняты боковые фаски и профрезерованы два продольных трапециевидных паза глубиной 15мм, образовавших три клиновидных выступа. На нижней плоскости оставлены острые боковые кромки и профрезерованы три паза: при укладке одного бруса на другой два выступа на нижней поверхности входят в пазы на верхней. При этом боковые кромки опираются на площадки фасок нижележащего бруса, герметизируя зазор.

От применения резьбовых стяжек отказались; исключение составили сквозные стяжные шпильки в наружных выпусках брусовых стен- данные элементы довольно далеко вынесены за «теплый» периметр дома, поэтому конденсата на них не будет.

Для сплочения брусьев по вертикали использовали квадратные нагели сечением 2222мм и длиной 250мм- они лучше скользят в просверленном в брусе отверстии при усадке сруба. Расположение нагелей- традиционное для бревенчатых срубов: в венцах- в шахматном порядке, шаг в одном венце- 1-1,5м.

Вкачестве межвенцового уплотнителя применили нарезанный на ленты вспененный полипропилен.

Особое внимание строители уделили обработке выходящих наружу торцов бруса. Почему? Именно через торцы в древесину проникает атмосферная влага, и, если их не обработать, они непременно растрескаются. Многие строители для такой обработки применяют клей ПВА. Но хозяева решили не экономить и использовать акриловый герметик Sikkens (Нидерланды).

Ничего, кроме дереваФото 26 Ничего, кроме дереваФото 27 Ничего, кроме дереваФото 28 Ничего, кроме дереваФото 29
Ничего, кроме дереваФото 30 Ничего, кроме дереваФото 31 Ничего, кроме дереваФото 32 Ничего, кроме дереваФото 33

26.Изготовленный из гипсокартона плафон подсветки разнообразит сплошное "деревянное пространство".
27-28.Эркер выполнили по каркасной технологии. После монтажа окон его, применяя продукцию фирмы Rockwool, утеплили(27), а затем обшили с обеих сторон имитирующей брус доской(28).
29.Дубовую лестницу сделали на заказ.
30.Свесы кровли подшили изготовленной из ангарской сосны широкой вагонкой.
31-32.Вода на балконе не задерживается- его настил выполнили из лиственничной доски, уложенной с зазорами(31). Цоколь дома, отмостку, а также отлитые из бетона садовые дорожки покрыли добываемым в Уральском регионе России натуральным камнем(32).
33.Внешняя и внутренняя отделка дома по-спартански проста. Деревянные поверхности тщательно отшлифовали, а затем покрыли биовлагозащитным составом: снаружи- окрашенным (он лучше защищает древесину от действия ультрафиолета), внутри- практически бесцветным.

Эпилог... или начало нового повествования?

О возведении этого дома можно рассказывать очень долго, ведь хозяева получили от строителей в свое распоряжение полностью готовыми и жилище, и обнесенный забором участок. Интересных моментов в ходе работ было достаточно много. Например, процесс создания утепленной вентилируемой кровли оказался настолько простым и быстрым, что мы решили описать его в отдельной статье, которую предложим вниманию читателей в одном из следующих номеров журнала. Ина этом, за недостатком места, мы данную статью, пожалуй, и закончим, предоставив читателю возможность самостоятельно ознакомиться с фотоматериалами, подробно (можно сказать- хронологически) иллюстрирующими почти все стадии строительно-отделочных работ.

Но, как это часто бывает в жизни, наша история возведением дома не закончилась. Сначала владельцы попросили строителей соорудить навес для двух машин с прилегающей к нему маленькой мастерской и хозблоком. Затем, когда «комплекс» уже был практически готов к сдаче, решили пристроить к дому небольшой бассейн. Как вы понимаете, мимо данного процесса мы пройти просто не могли и предлагаем прочитать о нем в следующем номере.

Экспликация первого этажа

Ничего, кроме дерева
1. Терраса.......................................9,6м2
2. Тамбур........................................8,3м2
3. Холл...........................................12,4м2
4. Спальня.......................................16м2
5. Холл...........................................24,7м2
6. Хозяйственная комната.................7,3м2
7. Кухня-столовая..............................24,7м2
8. Гостиная......................................47,3м2
9. Санузел........................................2,9м2
10. Сауна.........................................4,6м2
11. Комната отдыха............................16м2

Экспликация второго этажа

Ничего, кроме дерева
1. Холл.........................................17,4м2
2. Спальня.....................................16,1м2
3. Санузел......................................8м2
4. Спальня.....................................17,9м2
5. "Второй свет" гостиной
6. Ванная комната..........................9,2м2
7. Спальня.....................................20,5м2
8. Кабинет.....................................15,2м2
9. Балкон.......................................2,4м2

Укрупненный расчет стоимости* строительства дома общей площадью 300м2, аналогичного представленному

Наименование работ Кол-во Цена, руб. Стоимость, руб.
ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ РАБОТЫ
Выноска осей, планировка, разработка и выемка грунта 86м3 670 57 620
Устройство оснований под фундамент из песка, щебня 30м3 420 12 600
Устройство фундаментов ленточных, плит монолитных железобетонных 59м3 4200 247 800
Изоляция монолитной плиты утеплителем компл. - 12 000
Гидроизоляция горизонтальная и боковая 220м2 - 79 200
ВСЕГО 409 220
Применяемые материалы по разделу
Щебень гравийный, песок 30м3 - 39 000
Бетон тяжелый 59м3 4500 265 500
Гидростеклоизол, мастика битумная 220м2 - 63 800
Арматура, щиты опалубки,утеплитель и прочие материалы компл. - 89 300
ВСЕГО 457 600
СТЕНЫ, ПЕРЕГОРОДКИ, ПЕРЕКРЫТИЯ, КРОВЛЯ
Сборка стен и перегородок из бруса 48м3 4300 206 400
Устройство перекрытий компл. - 62 000
Устройство стропильной системы 210м2 - 157 500
Изоляция покрытий и перекрытий утеплителем 320м2 90 28 800
Устройство гидро- и пароизоляции 320м2 40 12 800
Устройство покрытия из битумной черепицы 210м2 420 88 200
Подшивка свесов компл. - 27 300
Установка оконных и дверных блоков компл. - 73 400
ВСЕГО 656 400
Применяемые материалы по разделу
Комплект монтажный (брус клееный, пиломатериал обрезной, прочие материалы) компл. - 5 140 000
Межвенцовый утеплитель (вспененный полипропилен), нагели, крепежные элементы компл. - 25 800
Паро-, ветро- и гидрозащитные пленки 320м2 - 11 500
Утеплитель 320м2 - 34 800
Битумная черепица, доборные элементы 210м2 - 109 500
Оконные и дверные блоки компл. - 443 000
ВСЕГО 5 764 600
ИНЖЕНЕРНЫЕ СИСТЕМЫ, ОТДЕЛОЧНЫЕ РАБОТЫ
Электромонтажные и сантехнические работы компл. - 657 000
Отделочные работы компл. - 825 000
ВСЕГО 1 482 000
Применяемые материалы по разделу
Сантехническое и электромонтажное оборудование компл. - 1 823 000
Доски полового настила, керамогранит, лестница, гипсокартон, дверные блоки, лаки, краски, защитные составы, сухие смеси ит.п. компл. - 1 750 600
ВСЕГО 3 573 600
* Расчет выполнен без учета накладных, транспортных и других расходов, а также прибыли фирмы.

Редакция благодарит фирму «Лапландия-Хаус» за помощь в подготовке материала.