Какой брус бывает: сращенный, двухкантный, буковый, мебельный, черепной, цилиндрический

Что мы знаем о брусе?

Здравствуйте уважаемые читатели и подписчики Блога Андрея Ноака! Брус это один из самых востребованных строительных материалов из дерева на сегодняшний день. Сегодня я расскажу о том, какая бывает классификация у бруса, его размеры и влажность.

Введение

Информация для данной статьия частично взята с моей новой и полезной книжечки, аналогов ей нет у нас в России. Писалась она по личному опыту и опыту работы немецких специалистов. Просто надоело смотреть как работают у нас на производствах и на зарубежных. Мы заслуживаем большего и лучшего, в книге я написал как и что делают на современном производстве чтобы быть на уровне европейского деревообрабатывающего завода.

Критерии классификации бруса

  1. Размеры бруса. Брусом называется пиломатериал с размером минимальной стороны от 100 мм, пиломатериал с размером минимальной стороны от 50 мм чаще называют бруском.
  2. Геометрическая форма (квадратный брус и брус прямоугольной формы).
  3. Порода древесины. Брус из одних пород будет больше весить, из других имеет повышенную устойчивость к гниению и вредителям. Поэтому один из основных критериев влияющих на цену бруса это порода древесины из которой он изготовлен.
  4. Брус классифицируют по качественным показателям, таким как наличие трещин, синевы, червоточин.

Виды бруса

Брус из древесины является одним из самых популярных материалов из дерева применяемых в строительстве. Но мало кто догадывается что под понятием брус может скрываться очень много различной продукции. А давайте ее рассмотрим:

Четырехкантный цельный брус

Брус полученный из круглого леса распилом. Такой брус получают выпиловкой из бревна и довольно часто называют четырехкантным брусом, что означает четыре обрезанные стороны. Его очень широко применяют в малом строительстве, получая одно или двух этажные дома, бани, пристройки. Благодаря простоте получения брус имеет не слишком высокую стоимость. Его влажность может колебаться от 20 до 70%.

К преимуществам четырехкантного бруса относят его дешевизну, малые затраты на производство, достаточно хорошие теплотворные свойства, т акже данный брус очень удобен при сборке строений и довольно долговечен при эксплуатации в сухом месте.

Но цельный брус обладает также и минусами. К основным недостаткам относят:

  • Значительную просадку строений после строительства в течении 3 — 5 лет, возникающую по причине усушки.
  • Растрескивание при усушке. Чем толще и большей влажностью обладает брус, тем больше вероятность появления трещин. Подробнее с данной проблемой древесины можно ознакомиться тут.
  • Плохую устойчивость к вредителям и грибкам. Именно поэтому рекомендуется лаги и другие несущие конструкции домов, работающих в агрессивной среде, покрывать защитными растворами.

Для того чтобы понять основы получения цельного бруса, необходимо познакомиться с стандартными размерами этой продукции:

Очень часто рынок диктует свои условия и поэтому можно встретить и не столь стандартные размеры бруса, такие как например:

Просмотрев на размеры бруса можно сделать выводы что четырехкантный брус получают из круглых бревен диаметром от 18 см. Производство бруса может осуществляться практически на каждой лесопильной линии. Сырьем является преимущественно древесина с отсутствием сердцевинной гнили, также не желательно наличие трещин.

Очень важно учитывать и желаемые конечные свойства продукта, чтобы более оптимально подходить к выбору сырья. К примеру для длительной эксплуатации в условиях повышенной влажности необходимо выбирать хвойные породы древесины, имеющие природные смолы устойчивые к гниению (лиственица, сосна). А вот если нет желания наблюдать выделение смолы в бане из бруса, выбирают пихту.

Получение бруса из круглого леса считается одной из самых выгодных технологий пиления, так как именно на пилении бруса полезный выход пиломатериалов имеет наилучшие показания.

Двухкантный цельный брус

Лафет или двухкантный брус. Этот брус получают обрезав от бревна только две стороны. Получение двухкантного бруса гораздо проще, и возможно даже с леса диаметром от 13 см. Оборудованием для получения может служить практически любая технологическая линия лесопиления.

Применяется в строительстве домов, мостов в качестве несущей конструкции — балки. В общем используется там где не столь важны эстетические свойства, сколько прочность, долговечность и надежность. Обладает большей прочностью чем брус аналогичного сечения. Для более долговечной эксплуатации кору с поверхности необходимо удалять. В связи с низкими потребительскими свойствами производство двухкантного бруса не получило большого развития.

На фото лафет или двухкантный брус.

Клееный брус

Эта продукция получается гораздо более глубокой переработкой древесины. Стоимость клееного бруса в 3 — 5 раз выше стоимость обычного бруса от распиловки. При этом и потребительские свойства данной продукции гораздо выше чем у четырехкантного бруса и тем более двухкантного.

К преимуществам склееного бруса относят прочность (которая в несколько раз превышает прочность цельной древесины), долговечность, экологичность, отсутствие коробления при эксплуатации. Одно из главных достоинств клееного бруса являются его размеры, зависящие от возможностей оборудования. К примеру в одной из статей мы писали что мост изготовленный из клееной древесины имеет длину 59 метров, подробнее здесь.

Но склеенный брус имеет также и недостатки:

  1. Довольно сложный и долгий технологический процесс. Для получения готовой продукции из бревна необходимо около 40 дней.
  2. Большой расход древесины, для получения одного кубометра клееного бруса необходимо 4.5 — 6 кубометров высококачественного круглого леса.

Склееный брус может быть следующих разновидностей:

Технология получения клееного бруса предполагает достаточно большое количество оборудования и вот его краткий перечень:

  1. Линия лесопиления или станок для распиловки леса.
  2. Сушильная камера.
  3. Четырехсторонний станок.
  4. Торцовка или оптимизатор.
  5. Линия сращивания древесины по длине.
  6. Пресс для склеивания бруса. В зависимости от разновидности продукции (оконный, гнутый, профилированный) бывают разные пресса.
  7. Далее брус подвергается обработке и получению конечной продукции.

Какой брус бывает: сращенный, двухкантный, буковый, мебельный, черепной, цилиндрический

Деревянные дома европейского
качества по ценам российского
производителя

Строительство домов из клееного бруса

+7 (495) 640-07-97
+7 (495) 724-13-63

ФОТОГАЛЕРЕЯ ПРОЕКТЫ ДОМОВ МАТЕРИАЛЫ И ТЕХНОЛОГИИ КОНТАКТЫ

При строительстве деревянного дома-сруба используются несколько типов пиломатериалов. Бревно, оцилиндрованное бревно, брус обычный или клееный, двухкантный брус (брус-лафет или просто лафет). Выбор определяется не только реальными преимуществами материала, но и культурными традициями и культурой самого строительства. Дом из бревен выглядит традиционно, индивидуально, он массивен и степенен. Из бруса – современен, технологичен, стандартен. Дом, построенный в скандинавском стиле – “норвежский сруб лафет”, как называют сруб из двухкантного бруса, и традиционен и при этом визуально более аккуратен, чем дом из бревен. В доме с ровными стенами (из бруса, лафета) проще выполнять отделку, прокладывать коммуникации. Для удобства оборудования внутреннего пространства дома и сохранения бревенчатого внешнего вида, может использоваться и однокантный брус, уложенный стесанной стороной внутрь помещения.

Строительство, рубка сруба из лафета, производится, как правило, в два этапа. Двухкантный брус собирают на производственной площадке в сруб, подгоняя элемент за элементом в венцах, угловых соединениях и перерубах. Элементы маркируют, сруб разбирают и перемещают к месту строительства, где и возводится дом с применением дополнительной фиксации элементов на шипах (нагелях). Важно, чтобы между этапом подгонки лафета сруба и строительством влажность древесины не менялась и соседние элементы достаточно точно легли на свое место. Поэтому для строительства используется древесина естественной влажности, которая уже после строительства досыхает, обуславливая усадку дома в целом и фиксацию угловых замков, перерубов.

При строительстве межвенцовые соединения и угловые замки прокладываются уплотнителем (что, впрочем, делается не всегда). Хороший, качественно подогнанный брус лафет и правильный монтаж позволяют обходиться и без последующей конопатки. Что, однако, не означает, что уход, подновление и ремонт, заделка щелей в будущем не потребуется. Кроме такой современной двухэтапной техники строительства может быть осуществлена и традиционная, с большей долей ручной работы, обтесыванием (пусть и с помощью современного пильного и прочего оборудования) бревен на месте строительства и укладкой лафета по месту сразу.

В прошлом при строительстве применялись элементы подобные лафету или двухкантному брусу – лежень. Поэтому производство самого пиломатериала не является чем-то новым в деревообработке. Однако использовался он (лежень) не для возведения стен, а как удобные ровные горизонтальные основы под дальнейший монтаж или поверхности для обеспечения распределения нагрузки на грунт. Укладывались лежни пластью горизонтально, а не вертикально, как лафет в сруб. Применялись обычно в промышленном строительстве.

Для изготовления двухкантного бруса выбирают бревна сравнительно большого диаметра 30-50 см. Тогда толщина стены от 20 см будет достаточной, чтобы сохранять тепло морозной зимой. Материалом обычно служит сосна или лиственница. У бревна с двух сторон отделяются горбылины (бревно распиливается), снимается кора, и стесываются крупные неровности округлой части, заготовка полностью простругивается. Готовый лафет может иметь некоторую сбежность. У него уже достаточно качественно и гладко обработана поверхность, чтобы не производить специальную отделку даже внутри помещения. В нижней части лафета для сруба вырубается или фрезеруется широкий паз с соответствующим профилем и с некоторым поднутрением под усушку для посадки на нижележащий брус. Кроме этого, профиль может быть дополнен пазами под уплотнитель.

Готовые к сборке брусья лафета обрабатываются антисептиками и антипиренами. Такая обработка обязательна для любого дерева, используемого для строительства, тем более сырого. Брусу и, в частности, двухкантному брусу, а также оцилиндрованному бревну, бывает, приписывают “потерю самого прочного, наружного слоя бревна” в процессе обработки. На деле эта особенность не столь критична. Действительно, срезание наружных слоев, не совпадающее с кольцами годичного нарастания древесины, ослабляет материал, приводит к неравномерному высыхания и растрескиванию. Но в целом, стена из ровных гладких, даже трещиноватых элементов оказывается не хуже собранной из пусть и менее растрескавшихся (что не обязательно) далеко не идеальных по форме и виду бревен.

Читайте также:  Что лучше – сруб или брус: инструкция по монтажу своими руками, фото и цена

Другим аргументом против оцилиндровки или отделения горбылин является то, что в наружных, молодых слоях ствола содержится больше смолы, защищающей древесину от болезней. После обработки древесина теряет этот естественный защитный барьер. Но он-то и нужен именно для защиты этих наружных, молодых наиболее подверженных болезням и порче вредителями слоев, удаляемых при профилировке бруса или бревна. Обработка же древесины антисептиками на завершающей стадии подготовки к строительству, а затем уже стен обжитого строения – более чем хорошая замена естественным защитным веществам, имеющимся в молодых слоях ствола.

Важный и специфический для норвежского сруба элемент лафета – вырез углового замка или переруба. Скандинавский или норвежский профиль и его “принцип работы” в стене из лафета подобен канадскому замку в стене из бревна. Такие соединения сложного профиля (усложненной клиновидной формы) с затесами плотно закрываются и фиксируют связь при усадке дома. Они сложнее в изготовлении и в подгонке пары, чем привычные для наших бревенчатых срубов простые чаши. Более требовательны к соблюдению температурно-влажностного режима на этапах производства и строительства. Однако объяснять их появление только более высокой культурой производства было бы неверно. Сложные замки – составная часть технологии, необходимой для несколько иного дизайна, чем наш традиционный сруб. Такие замки лучше работают в строениях с более активной усадкой, какими обычно и бывают дома (“скандинавский дом”) с зеленой кровлей – покровом крыши тяжелым слоем грунта, связанного в целое корнями травы.

Нередко приходится слушать, что технология строительства дома из лафета, “норвежского сруба”, была разработана для экономии материала. Из бревна получали и лафет для стен, и горбыль – материал для перекрытий и настилов. Но не стоит сводить объяснение лишь к одному фактору, скорее всего не первостепенному. Вероятно, дополнительные трудозатраты при производстве лафета обусловлены желанием построить более красивый и современный дом, чему рациональный подход с более эффективным использованием материала вовсе не мешает.

Наконец, развитие технологий деревообработки сделало возможным и экономически оправданным воплощение такого желания. Тогда и стали строить дома из лафета. Использование двухкантного бруса, в свою очередь, позволило проще встраивать в стены более аккуратные дверные и оконные проемы, оформлять сами стены. И, вообще, стимулировало развитие техник и стилей оформления интерьера деревянного дома современного типа.

Сращенные пиломатериалы

Взгляните внимательнее на прайс-листы компаний, реализующих населению пиломатериал, и вы увидите, что наряду с изделиями из цельной древесины, потребителям предлагается купить заготовки сращенные, причём даже немного дороже. Многие наши соотечественники не знают, является ли такой материал качественным и практичным, не понимают – есть ли смысл за него переплачивать.

Зачем сращивают пиломатериалы

Технология сращивания пиломатериалов разделяется на два основных направления. Во-первых, выполняют сборку деталей по толщине. Во-вторых, существует, так называемое продольное сращивание – то есть по длине (об этом варианте поговорим в статье). В случае с поперечным соединением задача заключается в том, чтобы из маломерных заготовок создать нечто более крупное, которое сможет выполнять несущие функции. Причём клееный брус кроме всего прочего получается довольно стойким к деформациям, лучше приспособлен для противостояния изгибающим нагрузкам.

Поперечное сращивание преследует другие цели. Дело в том, что практически не бывает пиломатериалов, в которых бы ни попадались какие-нибудь пороки или дефекты. Иногда они незначительны, поэтому не влияют на прочностные и эстетические характеристики доски, бруса или, например, погонажного изделия (те могут относиться к первому сорту либо даже к отборной категории). А иногда локальные и единичные пороки/дефекты существенно снижают качество изделия из массивной древесины, не позволяют использовать потенциально неплохой пиломатериал в заданных целях.

О том, какие пороки допускаются в хвойных пиломатериалах 1 и 2 сорта прописано в ГОСТ 8486-86. Согласно приведенным таблицам, в расчёт берётся не просто наличие/отсутствие определённых дефектов, но также их подвид, размер, место расположения, количество… На практике, при сортировке пиломатериалов, наиболее часто действующим критерием выступают сучки, трещины и пороки строения древесины. Также нередко встречаются критичные коробления и включения инородных тел, поражения насекомыми-вредителями. Если все пиломатериалы отправлять в 4-ый сорт (практически на дрова), то вряд ли можно будет назвать оправданным подобное использование природных ресурсов.

И выход нашёлся! Современные технологии теперь позволяют просто-напросто вырезать из пиломатериала участки с локальными критичными дефектами, а затем, используя современное оборудование и качественный клеевой состав – склеить короткомерные бездефектные «куски» воедино, получить при этом не менее надёжное изделие. По сути, из низкосортной продукции создаются качественные и красивые заготовки любой длины, где не будет (или останутся только допустимые) пороков, описанных в ГОСТ 8486-86 и ГОСТ 2140-81.

Методом продольного сращивания, как правило, оптимизируют просушенные обрезные доски и бруски, в том числе строганные, из которых, например, делают впоследствии деревянные двери или окна. В продажу также поступают профилированные изделия (для обшивки и создания настила) с удалёнными дефектами: вагонка, блок-хаус, половая шпунтованная доска… Домовладельцам предлагается купить погонажные детали без сучков и прочих дефектов: уголки, плинтусы, наличники…

Как выполняется продольное сращивание пиломатериалов

К оптимизации берутся обрезные пиломатериалы, которые уже прошли определённый путь на лесопильном и деревообрабатывающем производстве. Очевидно, что заготовкой для сращивания в подавляющем большинстве случаев выступает обрезной пиломатериал, продольно напиленный из кругляка. Затем доску/брус собирают в партии и сушат при помощи автоматизированных камер, с соблюдением требований ГОСТ 19773-84.

После снижения процента влажности контролёры осматривают продукцию, калибруют её, выбраковывают дефектные заготовки – как раз именно они подвергаются дальнейшим манипуляциям по сращиванию. Часть пиломатериалов отбраковываются на этапе строжки или фрезерования, так как при выполнении данных операций могут дополнительно проявляться какие-то дефекты.

Следующим этапом идёт вырезка дефектов из заготовок. На некоторых лесопилках выкраивание производится обычной торцовкой в ручном режиме. На современном производстве данным делом «занимается» полуавтоматическая линия, которая снабжена специальными сканерами и датчиками. Интересно, что пороки-сучки вырезаются в полном объёме, или могут оставаться в некоторых количествах, но так, чтобы от них до шипов было не менее 3 диаметров сучка. Вырез сучка производится с отступом от него на расстояние не менее одного диаметра.

Далее все работы опираются на нормативы, прописанные в 19414-90 (Древесина клееная массивная. Общие требования к зубчатым клеевым соединениям).

Первым делом на торцах короткомеров при помощи фрезерующей оснастки создаются зубья – шипы и ответные под них зеркальные углубления. Есть несколько допустимых форм для шипов, главными их физическими показателями являются: длина/шаг/затупление. По ориентации относительно пластей пиломатериалов зубчатое соединение может быть расположенным вертикально, диагонально, горизонтально.

Сама форма и размер «микрошипового соединения» тут не регламентируется ГОСТом, однако точность по квалитету (13) и шероховатость (до 200 мкм) поверхностей в нормативном документе строго оговорены. Главная задача шипорезной линии – получить в итоге надёжное сращивание.

При подборе короткомерных материалов на сращивание должен соблюдаться принцип схожести.В частности уделяется внимание, чтобы заготовки имели такие общие признаки.

  1. Одну породу древесины (нельзя соединять сосновый кусок с осиновым).
  2. Схожую влажность (разброс по частям не более +/- 3 процентов).
  3. Один и тот же сорт.
  4. Одного типа распиловки (нельзя сращивать в одну заготовку сырьё тангенциального и радиального распила).
  5. Одинаковые габариты сечения (допуск по каждой стороне не более 1 мм).
  6. Цвет и текстура (принято особенно тщательно по этому критерию подбирать короткомеры из твёрдых лиственных пород).
  7. Набор дефектов и их расположение (если есть обзол, сучки, кармашки – то они должны находиться на одной стороне полученного срощенного пиломатериала).

Не позднее, чем в течение суток, отрезки пиломатериалов с нарезанными шипами должны быть склеены воедино. Для этого на микрошип одной детали автоматическая линия наносит клей (обычно созданный на основе поливинилацетатной эмульсии, иногда двухкомпонентный, предназначенный для холодного или горячего прессования). Действующий ГОСТ не нормирует тип клея, но предусматривает жёсткие ограничения по толщине клеевой прослойки – она не должна после сборки превышать 0,1 мм.

Следующая операция производится не позднее чем через 1,5-2 минуты после нанесения клеёв, заключается она в сборке и обжиме зубчатого соединения. В принципе, подобного типа шипы обладают взаимным расклинивающим эффектом – то есть после снятия нагрузки детали остаются на своём месте. Но без усилия, обеспечиваемого машиной, надлежащего качества соединения не добиться.

Данная манипуляция осуществляется прессом, который воздействует на торцы пиломатериалов с давлением до 8 или 10 МПа (в зависимости от твёрдости древесины). Есть также линии, где сборка и сдавливание осуществляется за счёт неодинаковой скорости вращения приводных валов. Важно, что расчётное сдавливание прессом должно обеспечиваться минимум в течение 2 секунд, в идеале – от 5 секунд.

После сжатия зубчатого соединения иногда требуется удаление выступившего на поверхность клея. Теперь уже сращенный пиломатериал отправляется на выдержку, которая должна длиться порядка 24 часов, необходимых для надлежащего отвердевания клея и равномерного распределения влажности по заготовке. Через сутки изделие может строгаться, фрезероваться и подвергаться другим видам обработки.

Достоинства и недостатки сращенных пиломатериалов

Среди минусов изделий, сращенных на микрошип, можно выделить только незначительно увеличенную стоимость, по сравнению с пиломатериалами цельными. Эта разница в цене объясняется необходимостью выполнить дополнительные операции, прежде чем продукция оправляется на прилавок. Ещё один момент – технологичность, которая бывает недоступной для некоторых производителей, и они выпускают не совсем качественный товар. Однако определить его можно визуально, нужно обращать внимание на следующие моменты:

  • В зубчатом соединении проглядываются щели и отверстия – причиной служит неравномерное нанесение клеевого состава, неравномерное/слабое прессование, некачественная нарезка шипа.
  • В зоне соединения наблюдается повышенная шероховатость, вырывы волокон, заусенцы (работа тупой оснасткой, быстрая подача, использование древесины с повышенной влажностью).
  • Рёбра пиломатериала получаются неровными (в основном наблюдается одностороннее искривление или «винт» из-за неправильной нарезки микрошипа, использования пиломатериала с дефектной геометрией).
  • В месте соединения видна ярко выраженная ступенька (склеивание пиломатериалов, которые отличаются по сечению более чем на 1 мм).
Читайте также:  Наличники из дерева: дверные резные, декоративные, резьба по дереву, изготовление планок

К явным достоинствам продольно сращенных пиломатериалов стоит отнести чистую поверхность с красивым внешним видом, ведь качественное соединение практически не заметно, а древесина короткомеров не отличается по цвету и текстуре. Прочность соединения не уступает цельному участку пиломатериала. Производитель имеет возможность делать продукцию сколь угодно длинной, использовать её для создания массивных изделий с поперечным соединением ламелей (например, клееный брус). Технология удаления дефектов с последующим сращиванием – это, в конце концов, рациональное использование наших лесных богатств.

Мебельный щит – 2 вида. Какая разница?

Это первый вопрос любого, кто открыл для себя мир массива и мебельного щита. Два вида щита отличаются по цене и виду. Но самое главное – они отличаются конфигурацией. Мы подробно рассмотрим отличия и какой тип щита лучше использовать в вашей сиуации.

Слева – сращенный щит, справа – цельноламельный. Порода – дуб.

1. Сращенный мебельный щит – прочная опора на кухне

Конфигурация сращенного щита

Сращенный мебельный щит состоит из коротких ламелей (они же ЧМЗ, они же строганые с 4 строн доски). Эти ламели склеены между собой с четырех сторон.​

Склееные в длинну ламели (они же ЧМЗ, они же доски, строганые с 4 сторон) для сращенного щита

Длина ламелей в сращенном щите в среднем от 200 до 500 мм. Ширина ламелей встречается двух видов:

А) узкая, 20 мм.

Таким образом, получается пестрый узколамельный щит:

Щит из ламелей шириной 20 мм.

Такой небольшой формат заготовки позволяет включать всевозможные отходы деревообрабатывающего предприятия. Поэтому такой щит самый недорогой, даже несмотря на высокие затраты на труд. Склеить все мелкие детали между собой – большое дело.

Б) стандартная, 40-50 мм.

Сращенный щит из ясеня со стандартной ламелью

Стандартный сращенный щит напоминает своим видом паркет. Сращенный щит не такой однородный, как цельноламельный. Однако у него есть преимущества. Одно из правил работы с древесиной – чем больше склеек, там надежнее изделие. В сращенном щите количество склеек в несколько раз больше, чем в цельноламельном. Сращенный щит подходит для кухонных столешниц. На ступенях же он смотрится не так целостно, как цельноламельный.

Цена за 1 м3 сращенного щита не меняется в зависимости от длины. На его изготовление расходуют короткие фрагменты, от которых отказались при производстве цельноламельного щита.​

2. Цельноламельный мебельный щит – правильные ступени и дорогие столешницы​

Конфигурация цельноламельного щита

Цельноламельный мебельный щит состоит из длинных ламелей. Эти ламели склеены между собой только в 2 из 4 сторон. Длина ламели – равна длине щита и ограничена только наличием сырья.

Так же как и в прошлом разделе, весь цельноламельный щит можно разделить в зависимости от ширины ламели:

A) стандартная, 40-50 мм

Цельноламельный щит из ясеняя со стандартной ламелью

Б) Широкая, 60-70 мм, 80-90 мм, 100-120 мм

Чем шире ламель – тем «натуральнее» выглядит мебельный щит, тем больше он напоминает цельное дерево. Однако в тоже время это делает щит менее устойчивым к деформации. Работая с мебельным щитом, который состоит из широких ламелей, надо четко представлять возможные сложности. Например, в столешнице на металлических ножках желательно придать жесткости конструкции за счет металлического укрепления внизу.​

Столешница из цельноламельного дуба с широкой ламелью (около 120 мм)

Цена цельноламельного щита отличается в зависимости от его длинны. Чем длиннее щит – тем дороже его удельная цена за кубометр. Это связано со сложностью изготовления длинных ламелей. На длинные ламели нужен отборный лесной материал, без дефектов. Такие стволы деревьев встречаются редко, поэтому дорого стоят.

Область применения такого щита не знает границ. Столешницы, подоконники, декор – из него изготавливают, что угодно.​ Отдельно стоит выделить лестницы. Ступени из цельноламельного щита – настоящая классика.

Деревянный брус

Деревянный брус – это пиломатериал толщиной 100 мм и более, прямоугольного или квадратного сечения, длиной, многократно превышающей ширину.

Изготавливаются брусья из пиловочных брёвен и могут служить готовой к применению строительной единицей (возведение стен, каркасов) либо элементом для создания балок, ферм, опорных стоек, настилов, обрешёток, других несущих и ограждающих конструкций в малоэтажном строительстве жилых и общественных зданий.

Исходный материал и нормативные документы

Брус изготавливается преимущественно из древесины хвойных пород – сосны, ели, лиственницы, пихты, кедра. В деревянных конструкциях лиственные породы используются в основном только для нагелей, подушек, вкладышей и других ответственных деталей. Хотя для брусьев стен, исключая подоконные, подстропильные и для двух нижних рядов, ГОСТ 11047 допускает применение осины и берёзы влажностью менее 28%.

Требования к сортности, внешнему виду, размерам, физико-механическим характеристикам изложены в следующих основных стандартах:

  • ГОСТ 8486-86 “Пиломатериалы хвойных пород”
  • ГОСТ 24454-80 “Пиломатериалы хвойных пород. Размеры”
  • ГОСТ 11047-90 “Детали и изделия деревянные для малоэтажных жилых и общественных зданий”
  • ГОСТ 20850-84 “Конструкции деревянные клееные”
  • ГОСТ 2695-83 “Пиломатериалы лиственных пород”
  • ГОСТ 18288-87 “Производство лесопильное. Термины и определения”
  • ГОСТ 23431-79 “Древесина. Строение и физико-механические свойства. Термины и определения”

Технология производства

Цельные брусья изготовляют на круглопильных станках продольным срезанием с бревна 2-4 частей с последующим высушиванием в естественных условиях. Клеёный брус проходит более сложные этапы, зато в результате становится самым прочным из всех деревянных брусьев (прочнее цельного на 50-70%):

  • Распиловка бревна на доски, сушка в специальных камерах до влажности 10-15%;
  • Обработка досок антисептическим средством (является одновременно антикоррозионным), калибровка по размеру;
  • Сращивание заготовок, ориентируя их по направлению волокон так, чтобы брус впоследствии не “крутило” и не “вело”;
  • Полученные ламели под прессом склеиваются с помощью клея для древесины;
  • Профилирование – заключительный этап, в ходе которого брус обретает четко заданные параметры.

Классификация бруса из дерева

Другие виды пиломатериалов могут быть обрезными или необрезными, однако применительно к брусу степень опиливания сторон “измеряется” кантами:

  • Двухкантный брус – обработаны две противоположные пласти, ещё две стороны оставлены в виде бревенчатых закруглений;
  • Трёхкантный брус – имеет три продольно обработанные поверхности;
  • Четырёхкантный – это брус в привычном его понимании, имеющий плоскости со всех четырёх сторон.

По структуре брусья подразделяют на:

  • Цельные – сплошной древесный массив, полученный опиливанием целого бревна;
  • Клеёные – составные из специально подготовленных досок (ламелей).

По рельефу поверхностей:

  • Простые (непрофилированные) – с ровными продольными пластями и кромками;
  • Профилированные – имеют с двух противоположных сторон пазы и гребни, лицевые стороны – идеально гладкие благодаря строганию или фрезерованию поверхности.

Профиль бруса различной геометрии позволяет увеличить площадь соприкосновения венцов, при этом плотность прилегания брусьев такова, что они образуют неразрывный монолитный массив. Повышается жёсткость стены, защищённость от продувания, попадания осадков, промерзания.

Размеры

Преимущественная для цельного бруса длина – 6 м, диапазон же составляет от 2 до 9 м. Поскольку клеёный имеет сборную конструкцию, в том числе и по длине, то его протяжённость может достигать 18 м. По размеру поперечного сечения брусья обычно бывают (мм):

  • Толщиной 100, 125, 150, 175, 200, 250
  • Шириной от 100 до 275

Производитель вправе предлагать, а заказчик запрашивать изделия иных размеров: 188×140, 195×145, 400×400 и др. Изделие с параметрами 50×50 называют полубрусом. Среди квадратных сечений наиболее предпочтительным считается брус со стороной 150 мм:

  • Требуется меньше единиц для возведения конструкций. Так, на стену высотой 1,2 м уйдёт 12 брусьев по 100 мм или 8 брусьев по 150; сокращается общее количество венцов (в полтора раза), следовательно, уменьшается расход утеплителя, трудозатраты, ускоряется процесс укладки.
  • При толщине стен 150 мм дом лучше удерживает тепло, поглощает звуки.

Использование гораздо более тяжёлого бруса 200×200 усложняет укладку, увеличивает нагрузку на фундамент и общие затраты.

В зависимости от качества брусьям присваивается сортность, определяемая наличием и допустимым количеством пороков древесины. Для строительства подходят изделия 1, 2 и 3 сорта.

Рынок строительных материалов предлагает два вида цельного профилированного бруса:

  • Обычный, или естественной влажности (82-87%)
  • Сухой (10-15%)

Справка. Пиломатериалы бывают сухие – влажность до 22%, сырые – свыше 22% и сырые антисептированные.

Обычный брус превращается в сухой после пребывания в специальном сушильном агрегате. Тем самым возрастает стоимость, но также и преимущества сухого бруса, максимально приближающиеся к ещё более дорогостоящему клеёному конкуренту:

  • Клеёным конструкциям должно содержать влагу в пределах 12±3%, сухой брус этому соответствует;
  • Усадка обычного бруса происходит на 4-8%, и устанавливать перегородки, отделывать стены категорически запрещено в течение 12-18 месяцев. Усадка сухого бруса достаточно мала (1,5-2%), и практически сразу после постройки можно производить чистовую отделку.

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.

Читайте также:  Отделка дома сайдингом: инструкция по монтажу своими руками, особенности негорючих

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.

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.

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.

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

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

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

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 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).

Достоинства деревянного бруса

  • Высокая механическая прочность, упругость в сочетании с малой объёмной массой;
  • Отличные теплоизолирующие качества – деревянный дом способен держать в 6 раз больше тепла, чем кирпич, и в 1,5 раза, чем пенобетон;
  • Экологичный, “дышащий” материал – в домах из бруса всегда комфортный микроклимат;
  • Брус менее подвержен растрескиванию, нежели бревно, поскольку при снятии кантов удаляют больше рыхлой древесины, оставляя жёсткую часть бревна, пропитанную смолой;
  • Брус стоит дешевле оцилиндрованного бревна за счёт более простого изготовления;
  • Профилированные и клеёные брусья не требуют дополнительной отделки;
  • Недолгое время сборки домов из бруса: дачу 48 м² можно завершить за 3 недели;
  • Эстетичность внешнего вида.

Недостатки бруса из дерева

  • Необходимо защищать стены из непрофилированного бруса отделочными материалами, иначе велика вероятность попадания воды в швы между брусьями. Она вытеснит из древесных микропор воздух – естественный и самый эффективный утеплитель, значительно ухудшая теплоизолирующие свойства дерева.
  • Подверженность, особенно цельного бруса, образованию трещин (успешно устранимых, впрочем, затиранием специальными мастиками). Клеёные брусья лишены этого недостатка благодаря высушиванию в процессе изготовления, хотя и теряют при этом в воздухопроницаемости.
  • Анизотропия древесины – многие показатели разнятся в зависимости от направления: теплопроводность, прочность, паропроницаемость не одинаковы вдоль или поперёк волокон.
  • Применение брусчатых конструкций имеет ограничение по температуре окружающего воздуха – их нельзя эксплуатировать в условиях длительного нагрева при температуре окружающего воздуха выше 50 °С для конструкций из неклеёной и 35°С – из клеёной древесины.

Брусья перевозят уложенными в транспортные пакеты или блок-пакеты прямоугольного или трапециевидного сечения, сформированными в соответствии с ГОСТ 19041-85 и ГОСТ 16369-96.

Где применяется сращенный брус?

Стройматериалы из дерева используются с незапамятных времен, но не всегда они бывают хорошего качества. Иначе обстоит дело со сращенным брусом. Древесина — материал природный, в ней много дефектов, которые портят внешний вид готового изделия, а также отражаются на его долговечности. Производители, желая получить изделие достойного качества, разрабатывают все новые и улучшенные формы строительных материалов, одним из которых и является брус, изготовленный по технологии сращивания.

Достоинства сращенного бруса.

Сращенный брус: что это за материал и где применяется

Не всегда удается получить брус определенного качества и нужной длины из цельной древесины. От присутствующих в ней недостатков избавиться можно радикальным способом — вырезать дефектную часть, а отдельные элементы нужного качества собрать в общую конструкцию. Именно таким способом и получают сращенный брус.

Технология производства такого материала основана на сращивании отдельных ламелей. Подобрать исходный материал без дефектов для ламели гораздо легче, чем для всего изделия (в данном случае бруса). Сращивание снижает отходы производства и в целом оптимизирует технологический процесс.

Можно без ущерба качества материала увеличить длину ламели. Это делается с помощью соединения отдельных дощечек: в их торцах фрезами вырезают гребенки и под прессом склеивают. Таким же путем добиваются увеличения всего бруса по длине.

Обычно брус склеивают из трех ламелей-дощечек. Затем его профилируют, в результате чего изделие приобретает нужную форму. Чаще всего сращенный брус, готовый к применению, идет на производство окон и дверей для брусчатого дома. Иногда даже такой брус называют оконным.

Схема изготовления клееного бруса.

То, что брус приходится сращивать из трех дощечек, очень хорошо для дальнейшего его использования. В обязательном порядке при склеивании учитываются направления волокон во всех ламелях. Это способствует тому, что при изменении влажности воздуха готовое изделие из сращенного бруса не будет изгибаться, в нем не смогут образовываться щели. То есть не появится всех тех дефектов, которые обязательно есть в обычном брусе при его высыхании или увлажнении.

Как и всякий строительный материал, сращенный брус производится нескольких сортов:

  1. AE — наиболее качественный брус. Из трех склеенных дощечек удлинить методом сращивания можно только среднюю. Материал выглядит очень эстетично, внешне не уступает цельному массиву, при этом сохраняет все положительные качества склеенного.
  2. B — средний по качеству брус. В нем все три дощечки являются сращенными. Даже неспециалист заметит стыки. Если такой материал используется для изготовления окон, то их лучше будет покрыть непрозрачными лакокрасочными материалами.
  3. C — самый низкий сорт. Наличие сучков, различных технологических дефектов вполне естественно для такого материала. Если такой брус используется для производства окон, то только эконом-класса.

Стоимость сращенного бруса колеблется от 12 до 30 тысяч рублей.

Технологический процесс сращивания древесины

Виды клеенного бруса.

Первым делом исходный материал подвергается сушке. На этом этапе древесину доводят до нужного показателя влажности. Для этого процесса используют сушильные камеры для пиломатериалов.

Затем заготовка проходит процесс предварительного торцевания. Это необходимо для оптимизации процесса последующего строгания древесины. Этот этап предполагает использование торцовочного станка.

Дальнейший процесс — распиливание доски на заготовки определенный ширины, что достигается при помощи многопильного станка. Следующим шагом является обнаружение дефектных участков заготовок и создание их базовых поверхностей. Применяются четырехсторонние станки. После того как дефекты обнаружены, их вырезают, обеспечивая дальнейшее сращивание. На этом этапе используют специализированные линии оптимизации.

Наступает важный момент технологического процесса — сращивание заготовок. Для этого на их торцах режут зубчатые шипы, наносят клей для того, чтобы срастить ламели по длине. Все это делается на специализированных автоматических прессах для сращивания.

Еще один этап технологического процесса — калибровка заготовок. Это выполняется для улучшения их внешнего вида: удаляется наплыв клея, изделие приобретает точную геометрию. Поверхность очищается для подготовки к склеиванию. Для калибровки ламелей используют четырехсторонние станки.

Сравнительная таблица характеристик клееного бруса и обычного.

С помощью клеенаносящего станка на ламели наносится клей. Пневмогидравлические прессы склеивают ламели в брус. Самый важный момент — калибровка всего клееного бруса. В результате получается изделие точной формы и чистой поверхности. Помогает это осуществить четырехсторонний станок.

С помощью торцовочного станка брусу придается нужная длина. На заключительном этапе на станке, который называется угловым центром, производится фрезерование шипов и внутренних профилей. Для производства сращенного бруса, как правило, используется древесина хвойных и лиственных пород.

Среди хвойных выделяется сосна, так как она проще обрабатывается из-за меньшего количества сучков. И ее повышенная смолистость также играет положительную роль, это настоящий антисептик, который предохраняет дерево от гнили. Изделия из клееного сращенного бруса гораздо долговечнее, чем из обычного.

Дома из сращенного клееного бруса

Такие дома экологически чистые, имеют необыкновенно красивый внешний вид, надежны и качественны. Возведение этих домов выполняется достаточно быстро. Древесина всегда была и будет самым безвредным материалом для строительства жилья. Сращивание не портит ее качеств. Наоборот, древесина с помощью этой технологии становится еще более привлекательной.

Монтаж дома из сращенного клееного бруса похож на складывание конструктора, так как используются готовые строительные детали.

Конструкции из такого материала чаще производятся на заказ, а не для массового использования.

Все детали строения заранее определены, подогнаны друг к другу, пронумерованы. Каждая из них занимает свое место. Опытные мастера монтируют сруб без особых сложностей. А хозяин строения в результате получит замечательное жилище, экономя время и нервы. Причем строение из обычного бруса на 70% менее долговечно, чем из сращенного клееного.

Материал обладает высокими тепловыми характеристиками, что впоследствии приведет к экономии при оплате за отопление. Тепловые качества достигаются тщательным соединением всех деталей при строительстве. Так как у материала отличный внешний вид, можно сэкономить на внешней отделке, поскольку она просто не нужна. Материал не дает усадки, как обычный брус. Поэтому хозяин может приступить ко внутренней отделке помещений сразу после завершения строительства.

Ссылка на основную публикацию