Проекты домов и срубов из бруса

Характеристики деревянного бруса

Прочность при сжатии вдоль волокон (в среднем для всех пород дерева) 450 кг/см²

Способность деревянных изделий противостоять разрушению зависит от сорта, площади сечения, условий эксплуатации, от породы древесины, вида, направления и длительности нагрузки.

Объемный вес, кг/м³

Зависит от породы, возраста и влажности, характеризуется плотностью древесины: пихта — 375, ель — 445, сосна — 500, дуб -700 (значения приведены для сухого состояния 12%). Плотность свежесрубленных хвойных и мягких лиственных пород — 850 кг/м³, твердых лиственных пород — 1000 кг/м³.

Теплопроводность, Вт/(м·°С)

Для сосны и дуба в сухом состоянии — 0,09-0,18 и 0,10-0,23 соответственно. Теплозащитные свойства бруса улучшаются с увеличением его толщины и уменьшаются с повышением влажности. Брусчатая стена толщиной 10 см сравнима с полуметровой кирпичной стеной.

Нарушение геометрии

Перепады температур, попеременное впитывание и испарение влаги древесиной приводят то к разбуханию, то к усушке и, как результат — изменение размеров, появление деформаций скручивания (винт, изгибание), растрескивание бруса. Сухой материал гораздо менее подвержен изменениям объёма, но пересушка также может обернуться схожими негативными последствиями. Появление дефектов может быть обусловлено пороками, заложенными в период роста дерева, нарушением технологии изготовления и строительства.

Подверженность болезням

Повышение влажности, температуры, отсутствие воздухообмена может привести к появлению плесени, гнили, грибка, биоповреждениям. Для дезинфекции древесина обрабатывается антисептиком, как отдельных брусьев в производственных условиях, так и после возведения стен. Распространение червоточин — поражений древогрызущими насекомыми — предотвратит пропитка или окуривание древесины инсектицидами. Конструкции, испорченные домовым грибком, не ремонтируются, а подлежат замене.

Усадка, мм/м

• Цельного бруса 40-80
• Цельного профилированного 15-20
• Клеёного 5-10

Водопоглощение

Более 30% в сутки. Чем выше влажность древесины, тем меньше жидкости она впитывает. Значение приведено для абсолютно сухой древесины.

Паропроницаемость

Паропроницаемость составляет 0,06-0,32 мг/(м·ч·Па) для сосны и 0,05-0,030 для дуба

Огнестойкость

Огнестойкость группа Г. Древесина обладает средней горючестью и слабым дымообразованием. Относится к горючим материалам — для защиты от возгорания используют антипирены. Предел огнестойкости деревянных стен и перегородок толщиной 15 см (оштукатуренных с обеих сторон) — 45 минут.

Стоимость бруса

Стоимость от 4200 до 23000 руб./м³. Цены сильно разнятся в зависимости от материала, видов бруса, возрастая по мере усложнения технологии изготовления. Так, у одного производителя сосна может стоить 8500, а лиственница — 18500 руб. за куб.

Максимальная этажность строения 2 (для клеёного может быть выше).

Процесс сборки

Чтобы правильно осуществлять строительство домов из вертикального бруса, необходимо ознакомиться с общими положениями и последовательностью действий. Хотя монтаж и считается относительно простым, он все же требует наличия определенных навыков в строительстве.

Основные моменты

• Для фиксации элементов в торцевой части и сбоку используются деревянные нагели небольшой длины;
• Сверху и снизу обычно применяются обвязочные элементы, расположенные горизонтально;
• В углах и местах перегородок дополнительные детали для стыковки не устанавливаются;
• В качестве одиночных элементов для объектов может использоваться вертикальная труба или брус;
• Строения обычно возводятся на основаниях в виде облегченных ленточных фундаментов.

Специальные нагели для фиксации.

Последовательность монтажа

Дальнейшая инструкция поможет разобраться с проведение работ по сборке конструкций из вертикальных элементов. Перед началом действий необходимо подготовить стандартный проект с указанием линейных размеров и сметой.

После этого можно приступать непосредственно к основным операциям.

Соединение составных частей.

1. Перед тем как вертикально закрепить брус к фундаменту, следует уложить гидроизоляционный материал, который не даст деревянным элементам соприкасаться с железобетонной поверхностью;
2. На водонепроницаемую мембрану необходимо расположить в горизонтальном положении обвязочные брусья. Они могут быть соединены между собой посредством любых угловых соединений;
3. Вертикальные фрагменты строения фиксируются друг с другом при помощи нагелей из дерева. Они устанавливаются с торцевой части элемента и через каждые 50 см. В процессе монтажа осуществляется соединение внутренних и внешних деталей;
4. Сверху в обязательном порядке инсталлируются обвязочные брусья, позволяющие придать конструкции жесткость. В местах оконных и дверных проемов деревянного дома монтируются балки определенной длины без каких-либо дополнительных элементов;
5. По такому же принципу возводится второй этаж, после чего возводится крыша и осуществляется полная отделка. Вставляются окна и двери, укладывается напольное покрытие, а также обшиваются потолки. Что касается стен, то их придется только обработать защитно-декоративным составом.

Внешний вид внутренней части строения.

Преимущества технологии Naturi

1. При изготовлении пиломатериалов для брусового дома используется только массив дерева, часто – северных пород, что придает брусу прочность и плотность;
2. Устойчивость здания к механическим и сейсмическим нагрузкам обеспечивает безопасность проживания и эксплуатации жилья;
3. Отличная звукоизоляция и износостойкость строительных поверхностей;
4. Строительство без вредных токсичных клеевых составов и теплоизоляционных слоев, экологичность;
5. Прочный монтаж методом «паз-планка»;
6. Отсутствие усадки при укладке бруса вертикальным способом обеспечивает быстрое строительство и такое же быстрое начало эксплуатации дома.

Проект норвежского дома из вертикального бруса

Проекты домов

Отличие технологии naturi от других способов деревянного строительства состоит всего их трех пунктов, но они обеспечивают все те преимущества, о которых было сказано выше:

1. Вертикальная сборка конструкций полностью исключает усадку коробки здания;
2. Высокая точность заводского изготовления элементов дома обеспечивает правильность геометрии объекта и высокую скорость сборки здания;
3. Отсутствие клееных деталей и слоев бруса;
4. Минимальная влажность из-за камерной сушки бруса – это последовательное превращение сборных элементов в единый конструктивный массив. По мере эксплуатации вся древесина, используемая при строительстве, набирает влажность одинаково, а значит, и разбухает одинаково, что способствует более прочному сцеплению элементов и конструкций между собой.

Пример уплотнения элементов дома из вертикального бруса

Преимущества сборки из вертикального бруса перед жильем из горизонтальных элементов:

1. Вдоль волокон древесина усаживается в 80 раз меньше, чем в поперечном направлении;
2. Шпунты (нагели) считаются самым прочным соединением деревянных элементов, что сказывается на прочности дома;
3. Сухой брус, набирая влагу при эксплуатации готового дома, уплотняется, что улучшает звукоизоляцию, ветрозащиту и тепловые показатели здания;
4. Дом из вертикального бруса не требует принудительной вентиляции благодаря существующему естественному обмену воздуха;
5. Проекты домов из вертикального бруса могут быть любой формы и сложности;
6. Унифицированные детали позволяют монтировать каркас в несколько раз быстрее.

Сырье для технологии натури – тонкие бревна хвойных пород деревьев. На ошкуренных бревнах удаляют мягкую наружную часть древесины, оставляя только сердцевину, и из нее нарезают на доски стандартной длины – 2,5 метра, 3 и 6 метров. Сушка заготовок производится сначала естественным способом – на воздухе без воздействия солнечных лучей, а затем в сушильной камере. На выходе влажность пиломатериала не должна превышать 12%.

Отделывая такой дом из вертикального бруса, можно использовать для наружных стен лиственницу, а для внутренних поверхностей – кедр, который, кроме красивой текстуры, имеет лечебные свойства благодаря фитонцидам, содержащимся в его древесине. В любом случае, проекты домов из вертикального бруса в долгосрочной перспективе обойдутся застройщику дешевле из-за более длительной эксплуатации, поэтому цены на материал и строительство – не главное в выборе материала и проекта.
Внутренняя отделка из кедра

В заводской комплект дома по технологии naturi входят следующие профилированные элементы:

1. Фрезерованный профилированный брус;
2. Сложные фрезерованные элементы для наружной и внутренней отделки здания;
3. Доска для нижней и верхней обвязки, на которую крепится кровля и стены;
4. Шпунты или нагели для соединения бруса друг с другом и с обвязкой;
5. Финишный профиль.

Весь вертикальный брус новая технология деревянного домостроения которого используется в naturi – это сложный фрезерованный деревянный профиль с точно совмещенными отверстиями для шпунтов по торцам и по длине элемента. Как он выглядит, показано на первом рисунке.

Деревянные элементы для отделки дома – это плоские снаружи и профилированные изнутри изделия. Точность сборки обеспечивается компьютерным программированием всех элементов с последующей 3-D визуализацией процесса сборки. Поэтому строительство такого дома представляет собой сбору плотно подогнанных друг к другу элементов, и недостатки такого монтажа практически отсутствуют. Элементы – широкого назначения, то есть, из них можно собирать как стены разной толщины, так и перегородки или горизонтальные плоскости.

Двухрядные брусовые стены имеют толщину 300 мм, трехрядные – 400 мм. Типовые проекты имеют однорядные перегородки минимальной толщиной 100 мм, максимальной – 200 мм.
Сборка дома из вертикального бруса

Узлы соединения нижней обвязки

Нижняя обвязка каркасного дома представляет собой раму из деревянного бруса или сколоченных между собой нескольких досок, которая укладывается поверх свайно-винтового фундамента. На бетонный фундамент под нижнюю обвязку кладут так называемые лежни – доски. Они выполняют главную функцию – выравнивают фундамент и скрывают те огрехи, которые могли быть допущены при его заливке.

Лежни крепятся к бетонному фундаменту с помощью анкеров. Места монтажа располагают на расстоянии не больше 0,5 мм. При этом анкерами крепят как минимум – концы балок.

Соединение лежня с бетонным фундаментом.

Для установки анкеров сверлят отверстия определённой глубины. Они проходят сквозь доску и углубляются в толщу бетонного фундамента. Глубина сверления и заколачивания анкера определяется высотой стены дома и конструкцией фундамента. Для традиционных 2,5-3 м каркасной стены на бетонном основании глубина опускания анкера в бетон составляет 15-20 см.

Второй вариант монтажа анкеров – вбетонировать анкерные шпильки в процессе заливки фундамента. При литье бетонной плиты или ленты в заданных местах в толщу незастывшего бетона вставляют полые конусы с внутренней резьбой. После застывания бетона в эти удлинённые конусовидные шпильки вкручивают анкера.

Особенности анкерного соединения

• Отверстия в брусе сверлят больше на 2-3 мм, чем диаметр анкерной шпильки.
• Под головки анкерных болтов можно положить широкие шайбы, чтобы увеличить площадь их контакта с деревянной поверхностью, и повысить прочность крепёжного соединения.

Анкерное крепление нижней обвязки.

Перед фиксацией проводят обязательную гидроизоляцию – на бетон кладут рубероид или покрывают его поверхность специальным водостойким составом, мастикой. После монтажа проверяют горизонт. Отклонения от горизонтального уровня допускаются в размерах не больше 0,5° на 3 м.

Узел нижней обвязки на столбчатом фундаменте

Описанное выше крепление конструктивных узлов каркасного дома используется на ленточных и плитных фундаментах. Для столбчатых оснований применяют другую схему:

• Для удобства крепления верхняя часть столбчатых опор должна иметь плоский горизонтальный оголовник с отверстиями.
• Поверх оголовника кладут деревянные балки, которые выполняют функцию ростверка.
• В балках просверливают углубления необходимой глубины. Их сверлят под имеющимися в оголовнике отверстиями.
• Фиксируют балку болтами или шурупами.

Обвязка из строенной доски на свайном фундаменте.

Сборка стен

Даже обработанный брус требует защиты от влаги. И это делается при помощи укладки на фундамент нескольких слоев гидроизоляционного материала. Кроме того, дополнительная защита бруса от гниения обеспечивается подкладочными досками размером 50 х 250 мм, пропитанными антисептиком. На доски укладывают первый горизонтальный ряд бруса стандартным сечением 250 х 100 мм, а к основанию всю эту многослойную конструкцию крепят на анкера.

Следующий шаг в монтаже – укладка на брус двух рядов доски для обвязки. Доски, как и брус, имеют заранее подготовленные отверстия для шпунтов, которые используются как шаблон в дальнейшей сборке, а в нижнем брусе отверстия нужно высверлить по этому шаблону, и вставить в них шпунты Ø 25 мм. Закрепленные таким образом шпунты будут осью для стенового бруса. Верхняя часть бруса крепится также шпунтами и обвязкой. Кроме этих элементов, монтируются опорные брусья, к которым будет крепиться верхняя обвязочная доска.
Сборка брусового дома

Затем брусья надеваются по одному на шпунты – нижним концом, а верхняя его часть фиксируется на месте таким же нагелем-шпунтом в верхней обвязке. Для всех этих операций в элементах существуют заводские отверстия. Все стеновые брусья оснащены четырьмя отверстиями для крепления шпунтами. Отверстия просверлены на осевых гранях бруса.

Поэтому получается, что все брусья связываются не только по верху и низу, но и в двух местах между собой, конструкция сборной стены получается достаточно жесткой и плотной. Не требующей использования дополнительного крепления и утепления. Облицовочные элементы вставляются в заводские пазы, которые получаются при соединении двух брусьев.
Монтаж отделочных элементов

Технология NATURI позволяет создавать проекты домов высотой до трех этажей, и такие здания будут собраны без дополнительных метизов и креплений, но будут такими же прочными.

Также вертикальный брус предусматривает и такие нюансы, как печное отопление, что важно для загородного дома. В таком случае все необходимые изменения вносятся в проект на начальном этапе его разработки.

Прикрепить дерево к бетону

Как соединить вертикальный брус с бетоном? Бетон – твердый материал, древесина – более мягкий. Что же делать? Бетон есть в фундаменте, к которому нужно крепить первый ряд брусьев. Именно бетон может быть тем материалом, из которого сделана стена, брусья же – элементом неповторимого декора. Поможет справиться с задачей арматурная шпилька, если речь идет о фундаменте, сверло с насадкой для твердых материалов и анкерный болт, если надо прикрепить брусья к стене.

Первый ряд от фундамента

Нижняя обвязка – так называется первый ряд брусьев, который кладется на фундамент. В фундаменте изначально предусматриваются анкерные болты или деревянные чопы. Обвязка по углам прикрепляется к фундаменту с помощью надежных, металлических фиксаторов. Как же обвязка скрепляется по углам? В этом нет ничего сложного. Обвязка, по сути, является обычным рядом, если не считать фиксацию к фундаменту при помощи анкерных болтов.

Предстоит крепить вертикальный брус к брусу обвязки, наращивая высоту стен. Необходимо сделать выруб, который выбран для углов фасада, крепить углы с самого начала одним способом. Обвязка будет надежной опорой в этом случае. А для того чтобы она была еще прочнее, можно выбрать брус более твердых пород дерева. В этом случае самый первый ряд выдержит вес, не деформируется.

Особенности архитектурных решений в строительстве из вертикального бруса

Существует большое количество уже разработанных проектов, используя которые удается строить жилье из натуральных материалов, в том числе, из бруса. За счет того, что элементы конструкции располагаются вертикально, можно составить любой проект, сделать потолок низким или высоким, и выбрать дом прямоугольной, либо квадратной или даже ромбовидной формы. Заказчикам предлагают несколько типовых проектов на выбор, но можно разработать уникальный дизайн.

Сегодня, в погоне за прибылью, многие применяют новые технологии. Быстро развивается бизнес, связанный с возведением частных домов из деревянных заготовок.

Несколько вариантов для строительства:

Одно из интересных решений

Довольно симпатичный домик

Здания, построенные из брусьев, расположенных вертикально, смотрятся натурально

Очень уютный домик

Статья по теме:

Крепёжные элементы

В качестве крепежей для узлов каркасного деревянного дома используют следующие элементы:

• Крепёжные пластины (уголки или ровные пластины с отверстиями или без них). Пластины и уголки крепят к балкам или опорам с помощью саморезов по дереву.
• Скобы (прямые и угловые) – проволочные крепежи определённого диаметра. Их края загибают и вставляют в торцы или боковые поверхности балок.
• Болты – используют для стягивания соседних балок и стропил, вставляют в сквозные отверстия и фиксируют в них гайками.
• Гвозди.

Все соединяющие фиксирующие и крепёжные элементы для каркасных строений изготавливают из металла. Для крепления несущих элементов используют усиленные уголки из закалённой стали или повышенной толщины, 3-4 мм. Для крепления поддерживающих элементов используют уголки из обычной стали толщиной 2-3 мм.

Разнообразие крепежных элементов.

В целях защиты от коррозии для изготовления уголков, пластин используют оцинкованную сталь. Защита от ржавчины особенно важна при наружном строительстве, когда металлические крепежи в стенах могут становиться центром конденсации влаги, намокания участка стены. Поэтому оцинкованные крепёжные элементы весьма востребованы в различных узлах каркасного дома.

Ошибки соединения узлов

Чертёж узлов предполагает наличие эскизов и описаний. Однако несмотря на это, начинающие строители часто допускают обидные ошибки. Давайте перечислим основные и наиболее часто повторяющиеся ошибочные действия, которые допускают начинающие индивидуальные строители при сборке каркаса:

Устанавливают не все укосины. Это неверно. Укосины обеспечивают устойчивость стены к ветровым нагрузкам. Кроме укосин, для противостояния ветру необходимо использование жёстких плит в наружной обшивке.

• Использовать в качестве угловых стоек цельный брус или плотно поставленные друг рядом с другом доски. Такой угол будет холодным. В нём будет конденсироваться влага и развиваться плесень.
• Использовать для крепежа «чёрные» саморезы. Они недостаточно прочные, особенно если для строительства закуплено недостаточно сухое дерево. При сушке и короблении у «чёрные» саморезы могут быть банально «сорваны». Более прочный вариант – саморезы золотистого и серебристого цвета, покрытые оцинковкой или слоем хроматирования, фосфатирования.
• Используют недостаточно сухое дерево, которое даёт сильную усадку и «рвёт» имеющиеся узлы и соединения.
• И ещё одна ошибка – не использовать гвозди. Эти проверенные крепёжные элементы часто оказываются прочнее любых саморезов.

Каркасное строительство – новая технология, в которой при кажущейся простоте существует множество нюансов, особенностей.

“>

Требования для древесины

При выборе бруса для постройки деревянного дома следует отталкиваться от строительных норм и правил, а конкретно от ГОСТ 2695-83. Уложить первый венец из бруса на фундамент необходимо из лиственницы или дуба. Эти материалы обладают хорошей прочностью и долговечностью. Для продления срока эксплуатации их необходимо обработать антисептиком.

При выборе древесины для постройки каркасного дома учитывают следующие моменты:

1. Сечение бруса 20 × 20 сантиметров, пиломатериал не должен иметь искривлений, выпадающих сучков и других дефектов.
2. Максимальная влажность древесины составляет 20%. Лучше всего брать брёвна от зимней валки, которая проводилась с декабря по март. Дерево должно вылежаться под навесом или в другом помещении с естественной вентиляцией. Колоды размещают в стопки в соответствии с правилами складирования.
3. Отсутствие пороков, допускаемых государственными стандартами. К таким относятся повреждения древесины от жука-короеда, поражение плесенью или грибком.
4. Отсутствие дефектов, которые могут остаться после обработки материала на пилораме.

Оценку качества бруса делает специалист по худшей кромке пласта, осмотр изъянов нужно делать на торцах, а также на всей протяжности заготовки. После устройства всех необходимых вырезов и шпунтов изделие подвергается пропитке антисептиком. При возможности магазинный раствор заменяют отработанным машинным маслом. Качество бревна, тщательность обработки и правильное крепление обвязки к основанию влияют на надёжность и долговечность всей строительной конструкции.

Плюсы и минусы технологии

Данная технология домостроения, равно как и любая другая, имеет свои сильные и слабые стороны. Ознакомимся с ними.

Технология вертикального бруса имеет свои плюсы и минусы

Плюсы

• дома строятся в кратчайшие сроки;
• приятный запах дерева держится в течение нескольких лет;
• нет необходимости в дополнительной прокладке утеплителя: дерево располагается вертикально, то есть в своем естественном положении, это дает ей дополнительные плюсы в отделке;
• дерево весит меньше, чем бетон, кирпич, а потому нет необходимости в дорогостоящем тяжелом фундаменте;
• экологичность;
• для строительства не нужны высококвалифицированные мастера;
• дерево обладает низкой теплопроводностью, поэтому в доме в летнее время прохладно, а в зимнее – тепло.

Минусы

• такой дом стоит недешево, что неудивительно, ведь брусья проходят очень сложную обработку;
• элементы нельзя использовать повторно, такой дом уже не разберешь;
• во второй раз пазогребневые соединения уже не будут так хорошо сцепляться, а потому при работе нужно соблюдать все правила (неудача – это дорогостоящая переделка).

Причины выбрать брус для строительства дома

Брус из древесины позволяет исключить некоторые свойств дерева, усложняющие строительный процесс, делающие его более трудоемким. Брус изготавливаются унифицированного профиля и длины. Сложить дом из него получится быстро. Если внимательно просчитать требуемый объем, можно избежать лишних отходов материала, что значительно уменьшит сметную стоимость строительства.

Клееный брус не подвержен усадке, не трескается от воздействия окружающего климата. Он не теряет свойства при длительной эксплуатации. При укладке бруса, имеющего плоские грани, образуется ровная стена, ее легко покрыть материалом для отделки или утеплителем.

Требования к материалам для строительства

Чтобы строительство было успешным, крайне важно выбрать брус высокого качества. Наиболее подходящим вариантом является лиственница

Это дерево практически не деформируется, является прочным и не боится большого количества влаги. Другой вариант – кедр. Дом из кедра будет стоить недешево, но жители такого дома вдобавок ко всем удобствам получат целительное воздействие древесины кедра.

К вертикальному брусу предъявляются следующие требования:

• отсутствие трещин, сучков, других дефектов;
• возможность постройки здания необычной формы;
• невысокий процент влажности.

Качественные заготовки не должны быть слишком тяжелыми. С брусом работают без использования специальной техники

Дома из бруса ничем не обрабатываются ни внутри, ни снаружи. Дерево само по себе имеет красивую структуру.

Перед тем, как приступать к постройке дома, весь материал проверяется и сортируется.

Сначала подготавливаются брусья разной длины. Обязательно вытачиваются специальные отверстия для крепёжных деталей

Статья по теме: