Профилированный брус: изготовление и особенности
Качество готового бруса, в основном, зависит от его профилирования – процесса довольно сложного. Используется два метода изготовления: строгание и фрезерование.
При использовании строгания, сначала древесина распиливается на пилорамном станке. Затем производится роспуск на лафете с учетом нужных размеров. Далее древесина обстругивается со всех сторон, в результате выходит профилированный брус, фото ниже позволит понять, как он должен выглядеть.
Перед профилированием заготовки тщательно шлифуются
Для профилирования бруса используется пилорамное оборудование или фрезеровочный станок. Если станок для фрезеровки универсальный, то он выполняет весь цикл обрабатывания материала. Процесс может стать сложнее, если вместо одного станка, применяется ряд оборудования, так все устройства должны удобно совмещаться.
Поперечное сечение профилированного бруса выполняется нескольких видов: 10х10 см; 10х5 см; 15х15 см; 15х20 см; 20х20 см. Стандартной и наибольшей длиной считается 6 метров. Нестандартные величины могут быть любые – все зависит от производителя и продавца.
К особенностям профилированного бруса относится:
- надежность соединений, исключающих зазоры и щели;
- быстрое возведение построек, максимум 2 месяца;
- экономичный фундамент;
- небольшой процент усадки;
- прекрасный внешний и внутренний вид;
- невысокая стоимость.
Брус профилированный брус требует специальных пропиток, так как может подвергаться влиянию погодных условий и является горючим материалом.
В продажу поступает материал естественной сушки, влажность которого обычно составляет от 22 до 30%, и брус, высушенный в предназначенных для этой цели камерах, с влажностью, не превышающей 20%.
Процесс изготовления разных типов бруса характерные особенности получаемых материалов
В целом технология производства одинакова для всех видов клееных материалов и включает в себя несколько этапов. На каждом из них применяется специальное оборудование, которое позволяет обеспечить качественную обработку древесины. Существующие особенности производства клееного бруса во многом зависят от возможностей производителя, технологической линии и материала. Процесс изготовления начинается с распиловки брёвен на доски одинаковой толщины. Благодаря продольному роспуску древесины снимается напряжение внутри нее, что устраняет риск образования трещин в будущем доме. Полученные при распиле заготовки собирают в пакеты и отправляют в сушильные камеры.
После сушки производится четырехстороннее строгание и шлифовка материала на специальном станке. Обработанные заготовки калибруют и сортируют в зависимости от размера. После этого на заготовках нарезаются мини шипы, позволяющие выполнять их сращивание, для получения ламелей нужной длины. Готовая ламель проходит окончательную обработку. Она обеспечивает гладкость поверхностей, что повышает прочность сцепления ламелей. Склеивание проводят на гидравлических прессах. Для склейки используют экологически чистый клеевой состав особой прочности. Клей на внешние ламели бруса наносится с одной стороны.
На следующем этапе материал подвергают профилированию. В зависимости от вида профиля производится фрезерование соответствующих продольных выборок, гребней и пазов. Качество клееного материала во многом зависит от точности выполнения пазо-гребневого соединения. На заключительном этапе готовый материал обрабатывают антисептическим составом.
Сушка и склеивание
Для просушки деревянные заготовки помещают в специально предназначенные для данной цели сушильные камеры. Доски в них сушат в штабелях по несколько штук. Благодаря такому размещению заготовки быстро сохнут и одновременно расслабляются, освобождаясь от внутреннего напряжения. Их сушат до тех пор, пока влажность древесины не снизится до 10 %. Выбор режима сушки и время высыхания зависят от качества дерева, толщины заготовок и степени влажности.
Хорошо просушенные доски выравнивают рубанком, одновременно удаляют участки имеющие дефекты. Доски, прошедшие обработку принято называть ламелями. Перед склейкой ламели должны принять окружающую их температуру, поэтому после просушки им дают несколько дней для отстаивания. В процессе склейки на поверхность ламели ровным слоем наносят клей, после чего соединяют по несколько штук и кладут под пресс. Когда склеивание ламелей завершится, получается строительный материал с заданными размерами. Чтобы сделать изделие идеально ровным с него снимают небольшой слой древесины.
Обработка бруса
В результате склеивания ламелей формируется массивная балка. Чтобы придать ей нужную форму она подвергается профилированию, торцеванию и нарезанию шипов. Все эти операции делаются на специальном станке, который придает изделию нужное сечение. Очень часто клееный брус с заданными размерами изготавливается партией в соответствии с проектом строительства конкретного дома.
Усадка бруса
Принято считать, что среди всех домов деревянного типа наименьшую усадку имеет клееный брус. Для домов, построенных из данного материала предельный уровень усадки не должен превышать 1%. Для сравнения, усадка обычного бруса 3- 5 %, оцилиндрованного бревна — 4 – 7 %, а самую большую усадку дает сруб из обычных бревен 7-12 процентов. Стоит сказать, что усадка дома из клееного материала напрямую зависит от качества сырья и клея, а также от соблюдения технологии изготовления.
Недостатки домов из бруса
Схема утепления мест примыкания внутренней стены дома из бруса.
Качественно изготовленный брус почти не имеет недостатков. Фактически к недостаткам можно отнести сравнительную недолговечность деревянных построек, подверженных гниению и огню. Пропитка специальными антисептиками и антипиренами позволяет отчасти решить эту проблему. Клееный брус весь продается уже обработанный такими пропитками, при покупке же обычного и оцилиндрованного бруса этот момент нужно уточнить у продавца.
Хотя еще неизвестно, что лучше. При самостоятельной обработке вы в любом случае будете использовать только качественные и экологически безвредные пропитки. Но такие пропитки стоят дорого, поэтому большинство производителей с целью экономии использует более дешевые аналоги, не отличающиеся экологической чистотой.
В любом случае вам придется сделать выбор между экологической чистотой и долговечностью дома, поскольку после проведения всех нужных пропиток говорить об экологичности можно только условно.
Обычный и оцилиндрованный виды дают усадку, они могут давать трещины, а обычный брус — и деформироваться. По заверению производителей, клееный брус лишен этих недостатков, но только в том случае, если правильно выдержана вся технологическая цепочка его производства.
Хотя отсутствие усадки у клееного бруса — это скорее маркетинговая уловка, чем реальное состояние дел. Европейские производители бруса, где контроль качества поставлен на должном уровне, в инструкциях к своему товару указывают, что на протяжении года он может давать усадку порядка 2 см на 1 м массива. Поэтому, несмотря на простоту и относительную быстроту монтажа, к проведению окончательной отделки стен и прокладке внутренних коммуникаций можно приступать не раньше чем через год после монтажа коробки дома.
Есть еще один важный аспект сборки, который можно рассматривать и как плюс, и как минус при строительстве дома из клееного бруса. Длина клееного бруса может составлять 6 или 12 м, чего вполне хватает при строительстве небольших частных коттеджей. При необходимости длину бруса можно нарастить и до 20 м. Только выполнить укладку бруса такой длины самостоятельно невозможно, будут нужны помощники.
Многие производители профилированного бруса утверждают, что построенный из него дом не нуждается в дополнительном утеплении. На самом деле утепляющие прокладки в соединительных пазах никогда лишними не бывают, а при строительстве дома из обычного или оцилиндрованного бруса они являются обязательным элементом конструкции.
Каждый вид бруса имеет свои сильные и слабые стороны. И при выборе материала для постройки дома нужно их знать и учитывать, чтобы сделать выбор осознано. Например, многие строительные компании реализуют материал, изготовленный с нарушением технологии, чаще всего недосушенный. Естественно, цены на такой материал будут значительно ниже, но построить дом из него не получится, поскольку в будущем он покоробится и не ляжет нормально в стену.
Сравнение характеристик клееного и профилированного бруса
Сравнивая клееный и профилированный брус, их технические характеристики и свойства, можно определить какой из этих материалов будет оптимальным выбором для того или иного строения.
Прочность
В прочности профильный брус уступает клееному аналогу. Все потому что для изготовления первого строительного материала из цельного бревна срезается его верхняя часть, которая является значительно крепче по сравнению с внутренней. Клееный деревянный брус прочный и практически не подвержен деформации, благодаря процессу склеивания и прессования ламелей между собой.
Цена
Стоимостная разница между профилированным и клееным брусом будет в пользу профилированного, цена которого значительно меньше. Но при расчете итоговой сметы, стоит учитывать, что фасаду из клееного бруса не нужна отделка и утепление, что делает стоимость дома из клееного бруса под ключ вполне сопоставимой со строительством из профилированного бруса.
Усадка и прочность
Для постройки дома из профилированного бруса чаще всего используют брус натуральной влажности, поэтому процесс усушки древесины будет проходить уже в готовом здании. Этот процесс занимает достаточно большой период времени и длится не менее одного года.
Брус из цельного массива дерева имеет отличительную черту – он склонен к растрескиванию, в отличие от клееного типа. Дом из клееного бруса в свою очередь не дает практически усадку, это достигается за счет того что ламели предварительно высушивают, а только потом склеивают.
Экологичность
Брус из массива дерева является абсолютно натуральным и экологически безопасным строительным материалом, сохраняющий в себе все уникальные свойства древесины. Для препятствования процесса гниения и возможного возгорания брус обрабатывают специальными растворами. Обработку необходимо делать периодически, для поддержания древесины в нужном состоянии.
Построенные дома из клееного и профилированного бруса будут являться экологически безопасным жилищем, при соблюдении всех норм и правил.
Влажность
Профилированный брус поступает в продажу с натуральной влажностью или после специальной сушки, которая позволяет достичь 18-20% влажности древесины. Такой брус из массива дерева имеет одинаковую влажность по всей длине, что придает большую прочность бруса, повышает стойкость к процессу гниению и меньшую степень усадки строения. Клееный брус имеет всего лишь влажность равную 8-12%. Достигается такой показатель тем, что заготовка проходит несколько степеней сушки. Благодаря такой маленькой степени влажности клееный брус не дает практически усадку, около 1%.
Размер бруса
Размеры профилированного бруса ограничены размерами дерева, из которого и будет впоследствии изготовлен брус. Максимальное сечение этого бруса составляет 200*200 мм, длина не превышает 6 погонных метров. Клееный брус благодаря тому, что его собирают как конструктор из большого количества ламелей, имеет большие размеры. Максимальное сечение клееного бруса может достигать 275*275 мм. Длина же одного бруса может достигать 18 м.п.
Внешний вид и эстетичность
Клееный брус имеет высокое качество обработки поверхностей, что предоставляет возможность после постройки обойтись без дополнительных облицовок и внутри и снаружи. Профилированный брус из массива подвержен растрескиванию.
Установка оконных и дверных коробок в домах, построенных из клееного бруса, возможна сразу же после сборки каркаса. Дома из профилированного бруса дают усадку, поэтому необходимо подождать (около полугода) перед тем как монтировать окна и двери, или же можно использовать обсадные коробки, тогда можно окна ставить также после сборки дома.
Новинки на рынке
Клееный брус, несмотря на присущие ему высокие эксплуатационные характеристики, постоянно усовершенствуется. Так, на отечественном рынке появились новые материалы, которые обладают еще более улучшенными свойствами.
Утепленный клееный брус
Одним из них является инновационный утепленный клееный брус (производитель – завод «АРДИС»). Его особенность в наличии уплотнителя в верхней части профиля, что исключает затекание воды, снижает степень продувания, увеличивает звукоизоляционные свойства стены.
Тройной брус
Вторым материалом можно назвать «тройной брус». Это скорее не материал, а технология строительства, которая предполагает монтаж нескольких досок сечением 180х60 особым запатентованным способом. Доски склеиваются прямо в процессе строительства, за счет чего образуется прочная монолитная стена. Такой подход позволяет исключить появление сквозных щелей и продувание за счет смещения досок.
Технология тройной (клееный) брус
На что обратить внимание при покупке клееного бруса:
- тип склейки;
- количество ламелей при одинаковой толщине бруса;
- наличие сертификата на клеевой состав;
- качество лицевых сторон бруса;
- наличие торцовки и ее качество;
- отзывы о месте продажи (производители, продавце и т.п.);
- возможность заказать домокомплект.
Руководствуясь этими факторами и в точности соблюдая технологию строительства из клееного бруса, можно смело утверждать, что дом из бруса будет служить не одному поколению пользователей. Главное, обеспечить ему должный уход и своевременную обработку специальными пропитками для предотвращения изменения цвета и усиленного старения.
Практичный подход к определению толщины стен
При расчете опираются скорее не на теплотехнические характеристики, а на сочетание теплоизоляции, типа отопительного оборудования и затрат на обогрев. Имеет значение тип постройки (для постоянного и сезонного проживания), тип топлива (магистральный газ, твердое топливо, электричество). В результате получается, что строить можно фактически из любого материала, а дополнительные сантиметры всего лишь снижают ежемесячные расходы на отопление.
Вопрос: В Интернете написано, что для круглогодичного проживания мало толщины стены из клееного бруса 160-200 мм, нужно минимум 250 мм. Значит, дома с брусом меньше 250 мм холодные?
Ответ: Все зависит от системы отопления и вентиляции. Даже в доме с усиленной теплоизоляцией будут потери тепла через фундамент, кровлю, при открывании дверей и окон. По расчетам, для постоянного проживания при наличии магистрального газа достаточно толщины стен 180 мм, иначе экономия на отоплении не окупает расходов на строительство. Если же предполагается использовать электричество, то лучше выбрать производство домов из клееного бруса 200 или 240 мм.
Сборка дома из клееного бруса 210 мм
Что и когда лучше выбрать?
Бруски незаменимы в строительном деле и являются универсальным материалом. От качества бруска напрямую зависит надежность вспомогательных конструкций здания. Для самого строительства и отделочных работ лучше взять отборные строганые изделия, но в целом подойдут и первосортные, и второсортные элементы.
Для внешних работ предпочтение отдают хвойной древесине. При формировании кровли для обрешетки можно использовать обрезные столбцы. Всегда учитывайте, с каким деревом имеете дело: прошедшим сушку либо с естественной влажностью. При формировании обрешеток (в особенности на крыше) лучше применить только сухую древесину, потому что усадка может привести к плачевному результату, вплоть до разрушения конструкции. Либо же выбирайте изделия, прошедшие камерную сушку или с уровнем влажности, не превышающим показатель в 20%.
Порой небольшие обрезки брусков нужны для усиления угловых соединений. Примечательно то, что бруски в качестве опор нельзя использовать в беседках, а в теплицах это допустимо. Связано это с тем, что в беседках на опоры падает большая нагрузка из-за того, что крыша имеет значительный вес. А вот при строительстве теплиц опор гораздо больше, и все они равномерно принимают на себя общую нагрузку, поэтому для основания можно взять брус (10х10 см), а в качестве конструкционных опор для создания каркаса применить бруски (5х5 см).
Брус также бывает разных видов: у простого обрезного материала все стороны ровные, а профилированный идет с углублениями и выступами. Первый применяют при отделочных работах, укладке полов и в других случаях, где нужна гладкая поверхность. Простой брус стоит недорого, он идет на балки крыши, вертикальные опоры в доме, а также как обвязочный элемент в свайном фундаменте. А профилированный брус используют для стыковки друг с другом подобных элементов в ряд при возведении сруба.
О том что выбрать — брус естественной влажности или брус камерной сушки, вы можете узнать из видео ниже.
Из чего построить дом: из ели или из кедра?
Сосновые и еловые стволы являются самым доступным и дешевым сырьем для получения бруса. Древесина кедра дороже примерно в полтора раза и считается элитной не столько из-за цены, сколько благодаря своей плотности и целебным свойствам. К тому же это очень прочный и устойчивый к сырости материал.
Пиломатериалы из лиственницы отличаются своей поразительной стойкостью к влаге. Такие бревна не сгнивают даже после нескольких лет нахождения под водой. Именно поэтому, в соответствии с технологией, нижний ряд венцов дома укладывается из данной древесины. Брус из лиственницы является самым дорогим, однако если сэкономить на этом этапе, через несколько лет придется разбирать и перестраивать все стены дома.
Сосновые бревна меньше всего подвержены растрескиванию как на этапе просушки, так и в процессе многомесячной естественной усадки. Верхнюю часть терема вполне можно строить из данного материала. Одним из важных условий при сборке стен является примерно одинаковый показатель влажности бруса из разного дерева. Иначе может произойти перекос всего строения. Именно опасность такого события является основным минусом при возведении деревянных домов. Специалисты утверждают, что от умения обращаться с влажностью бревен зависит результат всех работ.
В старину сложенная «вчерновую» коробка сруба должна была простоять в таком виде не меньше года, подверженная всем ветрам, дождям, солнцу и ураганам. Только потом заготовку разбирали на бревна и снова собирали уже на постоянном месте. Далее шли работы по конопатке, укладке пола и возведению крыши.
Современное производство профилированного бруса налажено таким образом, что при правильной сушке бревен в теплой камере они поступают в продажу в состоянии нужной влажности. Если куплен такой материал, то все строительство можно завершить за один сезон.
Безопасность
У дома из дерева есть два самых опасных врага – жучки-древоточцы и огонь. Конечно, второй значительно опаснее, так как уничтожает строение быстро. Чтобы обезопасить себя, разумно воспользоваться термозащитными лаками и обработать стены.
Клееный брус уже при изготовлении сразу обрабатывается как против вредителей, так и антипиренами – веществами, значительно повышающими стойкость к воздействию огня. При активном влиянии раствора соли, содержащегося в них, происходит сдерживание процесса тления и препятствие возгоранию.
Обыкновенный брус следует дополнительно тщательно обработать антисептиком против незваных гостей, а потом лаком.
Экологичен ли клееный профилированный брус?
По вопросу экологичности клееного бруса споры между сторонниками и противниками строительства из данного материала являются основными. Но истина, как всегда, посередине.
Естественно, из-за применения химических составов, которыми и являются клеевые смеси, говорить о бесспорной натуральности изделия не приходится, но и утверждать, что их использование всегда вредно для человека тоже.
Все зависит от качества клея, который по своему виду может быть:
- меламиновым;
- полиуретановым;
- резорциновым;
- EPI-клем.
Самым безопасным является использование так называемой ЕПИ-системы, а лучшей влагостойкостью обладает полиуретановый состав. И хоть баня из клееного бруса не является самым оптимальным вариантом, но если принято такое решение, то выбирая материал, следует поинтересоваться составом клея, а также его способностью выдерживать влажность при высоких температурах.
Кроме того, особое внимание в этом случае нужно будет уделить благоустройству парной. Но независимо от используемого клея, соединение ламелей должно обеспечивать монолитность изделий, что и проверяется в результате испытаний, во время которых образцы каждой партии погружаются на 4 часа в кипящую воду
Но независимо от используемого клея, соединение ламелей должно обеспечивать монолитность изделий, что и проверяется в результате испытаний, во время которых образцы каждой партии погружаются на 4 часа в кипящую воду.
После этого брус помещается в холодную воду на час, а затем отправляется в сушильную камеру на сутки. По истечении всех этапов испытаний проверяется прочность соединений, внешний вид как визуально, так и с помощью специального измерительного инструментария.
На крупных предприятиях процесс испытаний является обязательным, поэтому в качестве изделий можно быть уверенным, а большинство нареканий на клееный брус связано с использованием продукции небольших кустарных цехов, физически не имеющих возможность проводить данный этап работ, а кроме того, нередко экономящих и на качестве используемых клеев.
Плюсы и минусы клееного бруса
Выбирая для строительства клееный брус, важно учесть все за и против такой покупки. Материал имеет большое количество достоинств, однако не лишен и недостатков. К преимуществам можно отнести:
К преимуществам можно отнести:
К преимуществам можно отнести:
- Эстетичный внешний вид, который достигается с помощью использования разных пород древесины и технологии ее обработки.
- Натуральность. Даже наличие клея в составе позволяет считать этот материал безопасным, ведь клеевые составы проходят все стадии обязательной сертификации.
- Устойчивость к растрескиванию благодаря качественной просушке ламелей и использованию клея.
- Клееный деревянный брус имеет стабильную геометрию ламелей, которая не изменяется в процессе эксплуатации.
- Малый вес, который не влияет на отличные несущие способности материала.
- Возможность создания разных, даже сложных форм, и совмещения в одном проекте стен разной толщины.
- Минимальная усадка, не превышающая 1,5% за весь период использования.
- Высокие теплоизоляционные свойства.
К недостаткам изделия можно отнести:
- Высокую стоимость относительно других пиломатериалов.
- При нарушении технологии производства ламели могут расслаиваться.
- Клееный брус, как и другие материалы из древесины, требует регулярного ухода.
Что лучше клееный брус или СИП-панели?
Нередко клееный профилированный брус сравнивают с СИП-панелями, выбирая для строительства дома одну из этих разновидностей. СИП-панели являются достижением канадских строительных фирм и состоят из:
- Двух ориентировочно-стружечных панелей, которые составляют наружные стороны.
- Между ними располагается теплоизоляционная прослойка из пенополистирола или эковаты.
- Панели соединяются между собой калибровочным брусом.
Рассматривая обе эти разновидности стройматериала, важно оценить их основные параметры:
- Экологичность и безопасность. Дерево считается более экологичным материалом, который обеспечивает естественную вентиляцию и особый микроклимат в помещении.
- Стоимость. Цена клееного аналога несколько выше, чем СИП-панелей.
- Скорость возведения постройки. Из панелей дом можно построить всего за месяц, тогда как для дерева потребуется не менее 3-4 мес.
Что лучше профилированный брус или клееный?
В отличие от клееного, профилированный деревянный брус изготавливается из цельной древесины, которая проходит процесс естественной сушки и обработки на профилировочном станке. При выборе между этими двумя разновидностями стоит учитывать:
- Размеры изделия. Диапазон сечений и толщина клееного бруса значительно больше из-за составной структуры.
- Экологичность. Оба материала проходят обработку антисептиками и антипиренами, однако в профилированном изделии не используется клей.
- Процент усадки у профилированного сырья выше и может достигать 8%.
- Прочность и устойчивость к деформации и растрескиванию значительно выше у клееного изделия.
- Пожаробезопасность и стоимость у профилированного аналога ниже в связи с особенностями производства.
Что лучше оцилиндрованное бревно или клееный брус?
Для строительства бань и коттеджей нередко применяется оцилиндрованное бревно. Это современный пиломатериал круглого сечения, который получают путем обработки бревна на специальном станке
Выбирая, что лучше бревно или брус подойдут для постройки, важно учитывать:
- Экологичность материала. Бревно является полностью безопасным природным сырьем без использования токсичных веществ в процессе его обработки.
- Размеры и сечение оцилиндрованного бревна ограничены, тогда как у бруса более богатый выбор длин и сечений.
- Стоимость бревен несколько ниже, чем их обработанных аналогов.
- Скорость возведения сооружения из этих материалов практически одинакова.
Толщина бруса
Для строительства применяют клееный брус различной толщины. Стандартной является величина от 200 до 240 мм, но для южных районов можно использовать толщину 150-200 мм. В северных применяют брус толще 240 мм.
- Для юга России достаточно сечения 150 мм. Дополнительного утепления не нужно.
- В средней полосе лучше брать брус в 200 мм.
- В самых холодных регионах потребуется толщина стен 240 мм и более, желательно с утеплением.
Реально даже в северных районах нередко стены рубят из материала толщиной 200 мм с утеплением – этого вполне хватает для комфортного проживания.
Это подтверждает опыт реального строительства во время СССР на Колыме (Магаданская область), в местности с длительными морозами свыше -40°С и кратковременными ниже -50°С. Комплекты домостроения для 8 и12 квартирных домов включали простой брус сечением 200 мм. Дополнительно стены обшивались деревянной дранкой и штукатурились цементно-песчаной штукатуркой толщиной в 2-3 см. В домах было тепло. Нужно отметить, что брус был без пазов, стыки утеплялись ветошью.
Клееный брус с пазами более теплый за счет меньших потерь температуры через щели. Вариант с пазами толщиной 195 мм равнозначен 200 мм без пазов. Можно обойтись без штукатурки. Внешняя сторона дома утепляется минеральными материалами. Синтетические утеплители вроде пенополистерола, пенопласта и т.п. для деревянных стен не годятся. При наклейке их на деревянные стены, древесина может со временем начать гнить. Можно использовать только минеральные утеплители, обеспечивающие вентиляцию дерева. Слой изоляции должен быть не меньше 10 см. При определении толщины утеплителя рассчитывайте на то, что его слой в 50 мм примерно соответствует 150 мм древесины.
Также обязательна ветрозащита. В ее качестве применяют специальные пленки. Теплоизоляцию закрывают чаще всего вагонкой.
Утепленные подобным образом дома отлично сохраняют тепло в северных районах даже при толщине бруса 200 мм и менее.
