Секреты деревянных домов

Можно построить традиционный бревенчатый дом, надежность которого испытана веками, или коттедж из бруса, усовершенствованный по своим качествам. Около 30 лет назад появился новый материал — клееная древесина, при использовании которой конструктивные, прочностные и эстетические возможности дерева значительно расширились.

Все технологии хороши, но они оправдают ожидания только при добросовестном исполнении, поскольку дерево в строительстве всегда остается капризным и сложным материалом.

Виды материалов

Тип дома и его качество в большой степени зависят от материала. По внешнему виду различают бревно (круглого сечения) и брус (с прямоугольным сечением). Но этим не исчерпываются различия, определяющие особенности построек.

Окоренное бревно получают, снимая со ствола кору топором или на специальном станке. При этом у дерева сохраняется верхний, самый молодой и мягкий слой древесины, более насыщенный смолой и предохраняющий поверхность от проникновения влаги. Полученные бревна могут иметь большой диаметр (до 0,45 м), длину более 6 м и всегда слегка отличаются по толщине и длине друг от друга. Дом из окоренного бревна называют диким срубом — он имеет колоритный, подчеркнуто традиционный вид.

Оцилиндрованное бревно изготавливают на фрезеровочном оборудовании, снимая со ствола верхний слой древесины (около 0,02 м) и придавая материалу одинаковый диаметр по всей длине. Диаметр бревен может составлять 0,15-0,3 м, длина — до 6 м. При строительстве дома их применяют для всех конструктивных элементов.

Бревно обрабатывают (вручную или на заводе) в соответствии с положением в конструкции. Дом из оцилиндрованного бревна имеет стены с четко выраженными, одинаковыми по размеру венцами и характерные пропорции, определенные длиной бревен. Несмотря на то что все элементы унифицированы, а не подобраны индивидуально и обработаны вручную, как в диком срубе, дома из оцилиндрованного бревна также выглядят вполне традиционно.

Брус производят в заводских условиях путем окантовки бревна с 4-х сторон для придания изделию квадратного, прямоугольного или полуцилиндрического сечения (D-брус). Толщина изделий для стен и других несущих конструкций составляет 0,09-0,25 м, поверхность граней может быть гладкой, как у мебели.

Работать с этим материалом проще, чем с бревном, поскольку в стенах не требуется подгонять венцы друг к другу. Дом из бруса снаружи и в интерьере имеет гладкие ровные стены одинаковой толщины по всему сечению.

Профилированный брус — усовершенствованный материал. По всей длине нижней и верхней граней он имеет выступы и западания, при укладке стены образующие соединение шип-паз. Профилирование обеспечивает плотный, прочный и точный стык элементов.

Клееный брус — наиболее прогрессивный вид деревянных материалов. Его изготавливают путем склеивания под прессом нескольких специально подготовленных досок (ламелей). Он может иметь различную форму сечения — квадратную, прямоугольную, круглую (в виде бревна), П-образную. Количество ламелей бывает от двух до восьми (чаще -3-5), толщина материала — 0,075-0,35 м, длина — 12 м и более (поскольку каждая ламель может быть составлена из нескольких досок, склеенных встык).

Такой брус исключительно прочен (используют клей, который прочнее древесины) и всегда профилирован. Дом из клееного бруса имеет ровные гладкие стены. Он может (хотя и не обязательно) иметь вид, нетрадиционный для деревянной архитектуры, поскольку материал допускает устройство больших пролетов, консолей, широких окон вплоть до полностью остекленных стен и т. п.

Сравнение пород

Подавляющее большинство домов строят из древесины хвойных пород, которые обладают ровным расположением волокон, менее плотные и более устойчивые к биологическим поражениям, чем лиственные.

Каждое дерево имеет свои ценные особенности, но массово в строительстве используют сосну и ель (их стоимость примерно одинакова и ниже, чем у других хвойных). Можно применять при возведении дома несколько пород, и каждая из них будет исполнять свои функции.

Сосна имеет мягкую, легкую в обработке древесину рыжеватого цвета, которая со временем темнеет, с полосатой текстурой и темными сучками (что придает поверхности стен дома пестрый вид).

В строении из сосны долго держится хвойный аромат. Древесина легкая в обработке, имеет плотность 520 кг/м3. Устойчивость к влаге невысокая и защита обязательна. Сосну используют для производства любых видов конструкций и изделий.

Ель обладает древесиной почти белого цвета, однородной по текстуре (сучки малозаметны) и не темнеющей со временем. Плотность — 450 кг/м3. По сравнению с сосной она тверже и труднее в обработке, на 20 % «теплее», меньше впитывает влагу и мало растрескивается, коробится и усаживается.

Отлично подходит для строительства дикого сруба, считается лучшим материалом для клееного бруса, успешно применяется в условиях влажного климата. В домах из бруса швы между венцами почти незаметны.

Кедр отличается древесиной розоватого цвета, насыщенной эфирными веществами, которые предохраняют ее от биологического поражения и дезинфицируют воздух в доме. Хорошо поддается обработке, имеет плотность 420 кг/м3 и теплоизоляционные свойства, самые высокие среди строительных пород. Исключительно устойчив к влаге, не растрескивается.

Кедр идеален для возведения дома любого типа, но обычно применяется для постройки эксклюзивных диких срубов, а также создания элементов интерьера.

Лиственница обладает темной, красновато-коричневой древесиной с полосатой текстурой, содержащей природные антисептики. Она сохраняется без защитной обработки в любых условиях (но при снятой заболони). Значительно тверже других пород и трудна в обработке, имеет плотность 680 кг/м3 и теплопроводность на 30 % больше, чем у сосны.

Лиственницу часто используют для ответственных элементов, работающих во влажных условиях (например в нижней части дома).

Пихта имеет светлую, слегка полосатую древесину, не смолистую и склонную к гниению. Легко обрабатывается, отличается небольшим весом (375-425 кг/м3 в зависимости от вида), минимальными усушкой и усадкой.

Традиционно из пихты изготавливали стропила и гонт для крыш, она также подойдет для возведения домов из оцилиндрованнного бревна на сухих участках.

Особенности строительства

Возведение домов из дерева основано на сухой сборке из крупных элементов, что позволяет построить коробку дома любого типа за несколько месяцев в любое время года. Но есть различия в технологиях в зависимости от материала.

Дикий сруб

Диаметр окоренного бревна для наружных стен дома может составлять 0,3-0,45 м, для внутренних стен, стропил и других элементов — 0,15-0,2 м. Толщина бревна слегка различается на противоположных концах (такова естественная форма дерева), также допускается небольшая кривизна материала.

Дом строят при помощи ручного инструмента, ориентируясь на традиционные методы, поэтому работа занимает больше времени по сравнению с возведением других, более технологичных типов зданий.

В процессе монтажа возникает немало нюансов, связанных с нестандартностью и повышенной влажностью материала. Например, первые после фундамента венцы иногда выполняют из более водостойких пород — лиственницы или дуба, используют в нижней части сруба более толстые бревна, чем в верхней.

В ходе работ обрабатывают участки дерева, скрытые в конструкции (на стыках венцов, в замках и т. п.), обильно используют межвенцовый уплотнитель (мох, паклю, джут), чтобы избежать продувания сквозь щели, которые могут появиться при последующем высыхании дерева.

Предусматривают меры для компенсации усадки — например, между стенами и стропилами устраивают скользящие соединения.

После возведения коробки дома работы останавливают минимум на год, чтобы произошла нормализация влажности дерева и усадка стен. Чем больше в материале влаги и чем толще стена, тем дольше продлится данный процесс (за первый год конструкция может осесть до 0,15 м на 3 м высоты). На это время проемы оставляют открытыми. Через год-полтора можно приступать к дальнейшим работам, учитывая, что усадка также будет происходить, но в меньших масштабах.

Окна и двери ставят на скользящие обсадные планки, щели между венцами тщательно заделывают, выполняют интерьерные работы. После этого можно вселяться.

Бригада строителей должна быть опытной, знать тонкости технологии возведения сруба и предоставлять гарантию на то, что недостатки, которые могут возникнуть в доме в первые несколько лет, будут исправлены.

Дом из оцилиндрованного бревна

Используют бревна диаметром 0,15-0,25 м. Здание можно строить самостоятельно: закупить материалы в соответствии с проектом и вручную подгонять конструкции на стройплощадке. Но есть возможность приобрести полный комплект, в котором все детали выполнены на заводе и маркированы.

На стройплощадке дом быстро соберут, ручные работы будут минимальны. Точные размеры и ровная поверхность бревен обеспечат плотное прилегание элементов друг к другу.

Если влажность материала не превышает нормативной, перерыва на усадку дома (0,06-0,08 м на 3 м высоты за несколько лет) можно не делать. Чтобы нивелировать ее влияние, предусматривают компенсаторы-домкраты (хозяин дома должен периодически их осматривать и подкручивать), проемы монтируют на обсадных планках.

Для профилактики продувания стен стыки между венцами иногда оформляют с наружной и внутренней сторон джутом, льняной бечевой. В дальнейшем не исключено раскрытие небольших трещин в бревнах (что не влияет на прочность).

Заводское строительство выгодно — оно обеспечивает проект, профессиональную сборку и гарантию производителя.

Дом из цельного бруса

Распространенная толщина наружных стен из бруса — 0,18-0,22 м, для перегородок достаточно 0,09- 0,12 м. Дом можно построить самостоятельно из закупленного материала или заказать на заводе комплект и сборку.

Возводить здание из бруса быстрее и проще, чем из бревна, при этом гораздо эффективнее использовать профилированный материал. Профилирование позволяет с высокой точностью уложить венцы и препятствует их горизонтальному изгибу при высыхании, между выступами профиля удобно располагать межвенцовый утеплитель.

Дом строят без перерыва на усадку, предусмотрев необходимые приспособления для ее компенсации. Коттедж из бруса может осесть на 0,03-0,06 м на 3 м высоты, в стенах возможно образование трещин, которые не опасны.

Дом из клееного бруса

Толщина материала для различных конструкций может составлять 0,09- 0,33 м. Строительство происходит быстро и технологично, особенно при заводском изготовлении дома. Благодаря использованию сухого дерева, здание практически не дает усадки (не более 0,02 м) и не нуждается в компенсаторах, не происходит растрескивание древесины, исключено раскрытие трещин между венцами.

Условия качества

В каждом из типов домов могут быть обеспечены основные качества современного комфортного жилья — энергоэффективность, долговечность, экологичность. Однако для этого используют различные приемы.

Энергосберегающие качества

Чтобы деревянная стена по сопротивлению теплопередаче соответствовала современным нормативам, она должна быть толщиной 0,35-0,4 м по всему сечению и не иметь щелей. Ни один тип деревянной стены этими качествами в совокупности не обладает. Но есть возможности сделать дом теплым.

В диком срубе не исключено использование бревен достаточного диаметра. Тем не менее, толщина стены будет переменной и наименьшей в местах стыка венцов. Поэтому средняя (эффективная) толщина стены получится меньше диаметра бревна. Она зависит от величины выборки древесины в местах стыка: чем больше выбрано, тем массивнее и теплее стена (толщина стыка должна быть около 70 % от диаметра бревна).

Важна также тщательность защиты стыка от продувания (наличие межвенцового уплотнителя, заделка щелей). Тогда при диаметре бревна от 0,4 м энергоэффективность стены приблизится к нормативной. Наиболее теплой она будет при строительстве из ели, а особенно из кедра.

В домах из оцилиндрованного бревна применяют материал в среднем диаметром 0,2-0,23 м. Он не способен обеспечить нормативные энергосберегающие качества стены. Поэтому практикуют усиленное утепление всех ограждающих конструкций. Ставят энергосберегающие окна, двери, утепляют полы первого этажа, на крыше укладывают в два раза больший, чем принято, слой утеплителя (до 0,4 м).

Все стыки наружных стен дома с прилегающими элементами (перекрытиями, окнами, крышей и т.д.) тщательно утепляют, заделывая щели. Между венцами обязательно закладывают уплотнитель.

В доме из бруса стена имеет постоянное сечение, поэтому при одинаковых толщине и диаметре материалов такой коттедж будет теплее, чем из бревна. Профилирование также увеличивает теплозащитные качества стены, делая извилистым мостик холода между венцами. Но все же мероприятия по дополнительному утеплению следует выполнить.

В доме из клееного бруса стены имеют высокие теплотехнические характеристики (до 20 % лучше, чем стены из цельного бруса) за счет более плотного прилегания элементов, отсутствия трещин, низкой влажности. Кроме того, технология позволяет использовать клееный брус большей толщины, чем цельный. Однако усиленное утепление всех ограждающих конструкций, как в домах из массива дерева, все равно потребуется.

Долговечность

Главный враг дерева — влага. Но при грамотной защите от нее дом любого типа будет долговечным. Необходима изоляция стен от грунтовой влаги с помощью устройства высокого цоколя, от осадков — использование широких выносов кровли, от внутренних испарений — обеспечение эффективного проветривания каждого деревянного элемента.

Однако от атмосферной влажности воздуха защититься сложнее. В первые годы после постройки смолистость хвойных пород деревьев служит естественной защитой от гниения, но со временем влага проникает вглубь, древесина поражается грибком, меняет свой внешний вид (противостоят этому лишь лиственница и кедр).

Поэтому для обеспечения долговечности и презентабельного внешнего вида дома необходима его обработка раз в несколько лет средствами биологической защиты (антисептиками). Интенсивность работ зависит от типа здания:

• повышенного внимания требует дикий сруб, поскольку особенно быстро влага и вредные организмы проникают в заболонь;
• поверхности оцилиндрованного бревна и цельного бруса могут быть обработаны на заводе, и тогда в первые 5-8 лет они не потребуют ухода. Однако в дальнейшем хозяева дома должны возобновлять защиту;
• меньше или совсем не нуждается в обработке клееный брус. Каждую ламель, как правило, пропитывают защитными средствами при производстве.

Экологичность

Дерево славится экологичностью, но ее может нарушить использование для биологической защиты дома токсичных материалов. Рынок предоставляет выбор препаратов различного качества и, таким образом, хозяин сам определяет экологичность своего жилища.

Особенно важно использовать безопасные для здоровья средства при обработке внутренних поверхностей.

Ориентиры для выбора

Каждый тип дома имеет свои особенности, которые могут быть привлекательными для одних потребителей и не иметь значения для других.

Отличия состоят, прежде всего, в следующем:

Риски некачественного строительства. Наибольшие они для дикого сруба, наименьшие — для дома из клееной древесины. Главный фактор риска — использование материала высокой влажности и низкого сорта, недобросовестность и непрофессионализм исполнителей. Надежнее заводское изготовление дома, при котором менее значителен человеческий фактор.

Скорость возведения. Наименьшая она у дикого сруба, наибольшая — у дома из профилированного бруса (клееного или цельного). Сборка идет быстрее, если заказан комплект дома.

Скорость вселения. Наименьшая она у дикого сруба, наибольшая — у дома из клееного бруса. Необходимость останавливать строительство на длительное время для пережидания усадки здания связана с высокой влажностью и большой толщиной материала.

Уровень энергоэффективности. При одинаковой толщине стены из бруса теплее, чем из бревна, еще теплее профилированный брус, наилучшие показатели имеет дом со стенами из клееного бруса. Дикий сруб — единственный тип зданий, в котором можно обеспечить достаточно высокие теплозащитные качества стен за счет их толщины.

Сложность ухода. Она связана с необходимостью обработки древесины антисептиками и антипиренами, регулированием усадки компенсаторами, заделкой замеченных в стенах щелей. Дикий сруб — наиболее трудоемкий в уходе вариант дома. Практически не требует заботы жилище из клееной древесины.

Качество внешнего вида. Дикий сруб и дом из оцилиндрованного бревна всегда имеют традиционный вид. Коттедж из бруса выглядит более современным. Из клееных материалов можно строить здания в различных архитектурных стилях;

Стоимость дома. Она зависит от общей площади, типа и толщины стенового материала. Чем меньше коттедж, тем дороже обойдется квадратный метр. При этом строения из оцилиндрованного бревна — самые демократичные по цене, немного дороже — дома из цельного профилированного бруса. Стоимость дикого сруба из бревна диаметром 0,3-0,45 м будет выше за счет эксклюзивной ручной работы и толщины материала. Дороже всего обойдется дом из клееного бруса — он наиболее надежен и практичен.