Клееный брус своими руками: инструменты и материалы, создание ламелей, предварительная и окончательная обработка при склеивании

Время идет, и строительство домов из клееного бруса приобретает все большую популярность в нашей стране. Технология производства материала разработана в Европе в конце шестидесятых годов XX века.

Ее появление связано с разработкой новых клеящих составов, позволяющих соединять между собой распилованные и предварительно просушенные доски, получая таким образом композитный деревянный брус, обладающий многими положительными качествами:

• Долговечностью. Его срок службы — один из самых высоких среди строительных материалов из древесины.
• Минимальной усадкой, которая составляет порядка 2 см на 1 метр высоты стены, что позволяет выполнять отделочные работы и вселяться в здание сразу после его постройки.
• Прочностью. По этому параметру материал значительно превосходит обычный деревянный брус.
• Низким коэффициентом теплопроводности, составляющим 0,1 Вт/с*М, снижающим затраты на отопление помещений.
• Экологической чистотой, сравнимой с характеристиками бруса из цельного дерева.
• Отсутствием в составе веществ, вызывающих аллергические реакции. Это важно для людей, страдающих аллергией.
• Простотой монтажа. Клееный профилированный брус укладывается без использования сложных средств механизации, обеспечивая точное соблюдение размеров, указанных в архитектурном проекте.
• Малым удельным весом, составляющим в среднем 450 кг на кубический метр. По этому параметру материал значительно превосходит цельную древесину, что позволяет серьезно снизить затраты на обустройство фундамента.
• Низкой пожароопасностью. Он является одним из самых безопасных строительных материалов, для изготовления которых использовалась древесина. Особенно хорош в этом смысле клееный брус из лиственницы.

Существенным недостатком является цена. Начальная стоимость дома из клееного бруса довольно высока. Но она окупается длительным сроком службы зданий и снижением расходов на их дальнейшую эксплуатацию.

Технология производства клееного бруса

Чтобы в результате клееный брус обрел все перечисленные качества, древесина должна пройти несколько этапов обработки:

1. Сортировка. Исходное сырье разделают по породам, размерам, сортам и другим параметрам.
2. Сушка. Если она естественная, то такой материал из-за больших затрат времени на производство стоит дороже. Камерная, с использованием специального оборудования, уменьшает время высыхания древесины, сокращает сроки производства и снижает себестоимость бруса.
3. Изготовление заготовок. Сначала из древесины вырезаются все дефектные и поврежденные участки. Лишь после этого приступают к раскрою на тонкие доски, которые называют ламелями.
4. Пропитка. Ламели пропитывают химическими составами для защиты от гниения, вредителей и огня.

   

5. Склеивание. Обработанные меламиновым (широко применяется в Европе и России) или резорциновым (получившим распространение в США и Японии) клеем ламели сращивают и соединяют в заготовку, после чего помещают под пресс. Это необходимо для улучшения адгезии клея в поры материала. В процессе подобной обработки получают брус, изготовленный из одной породы древесины либо комбинированный, облицованный благородным деревом для улучшения эстетических качеств. Определить, к какой разновидности относится материал, можно, посмотрев на его поперечный срез.
6. Профилирование. Заготовки нарезают по длине и обстругивают. После этого их обрабатывают на специальных станках, нарезая в теле выверенные по размерам пазы – замковые соединения. Точное соблюдение размеров позволяет обходиться без дополнительного уплотнения клееного бруса в процессе укладки.
7. Упаковка. Чтобы защитить готовые профили от повреждений при хранении и транспортировке, их заворачивают в полиэтиленовую пленку.

Только полное соблюдение технологий производства на всех этапах позволяет получить в итоге по-настоящему качественный материал, пригодный для дальнейшего использования.

Обзор: дом из клееного бруса, цена, плюсы и минусы. Видео:

Проектирование дома

Это очень важный этап, так как именно от того, насколько правильно были сделаны чертежи и произведены все необходимые расчеты – зависит в буквальном смысле все.

Во-первых, отталкиваясь от данных проекта, закупается необходимый материал. Если рассчитать все с ошибками, то купите либо слишком много, либо наоборот – мало. Оба варианта невыгодны, так как в первом случае вы переплатите за ненужные вам вещи, а во второй ситуации лишний раз заплатите за доставку и к тому же переплатите за материал, потому что оптом всегда дешевле.

Во-вторых, от того, насколько грамотно выполнен проект, зависит качество и долговечность дома в будущем. И чтобы эти факторы были на высоте, нужно учесть массу нюансов. А для этого естественно нужно обладать большими знаниями.

Пример грамотно сделанного проекта дома

Но это отнюдь не означает, что нельзя делать проекты дома из бруса своими руками – вполне можно, вот только для этого понадобится хотя бы минимальный набор знаний в стройке и, конечно, умение работать в соответствующих компьютерных программах. Если же навыков в стройке нет, то возможно имеет смысл все-таки заказать проект у специалиста – так будет надежнее и быстрее.

Потому что продумать надо такие важные моменты:

• Фундамент. Тут необходимо разбираться в особенностях деревянных домов, в типах грунтов и в том какие именно материалы оптимально применять в той или иной ситуации.
• Устройство балок пола. Это очень важный момент, так как тут важно суметь правильно учесть не только расположение, но и нагрузку, которая впоследствии ляжет на лаги.
• Поэтажную схему дома. Это невероятно ответственный этап, потому что необходимо высчитать размеры, вес и совместимость всех элементов будущей конструкции.

Обратите внимание и на то, что от конфигурации дома зависит и то, какой брус заказывать. А это значит, что важно разбираться в том, какие типы соединений бывают, их особенности и т.п. В фирме, которая материал делает, могут, конечно, проконсультировать, но без знания предмета заказ лучше не делать – как минимум проконсультируйтесь с независимым специалистом. Стоить это будет недорого, но зато вы закажете именно то, что действительно нужно для строительства.

Ассортимент бруса

• Схему стропильной системы дома. Тоже немаловажный этап – ведь мало того, что нужно все сделать прочно, так еще и так, чтобы не было протечек.

Как видите, проектирование дома из бруса своими руками очень уж простым делом не является и знания в этом деле действительно нужны. Если, конечно, вы хотите получить в итоге качественный (и безопасный!) дом.

С проектированием разобрались, теперь можно рассмотреть этапы самих работ.

Особенности выбора

Хотя стоимость клееного бруса довольно высока, не стоит гнаться за дешевизной и покупать первый подвернувшийся товар, предлагаемый по низкой цене. Это может обернуться серьезными убытками. Следует обратить внимание на ряд важных моментов:

• Авторитет фирмы производителя на строительном рынке. Не поленитесь ознакомиться с отзывами покупателей, уже воспользовавшихся услугами конкретного поставщика. Лучше всего, если это удастся сделать в процессе личного общения.
• Наличие действующих сертификатов, подтверждающих качество товара. Ими должна сопровождаться каждая партия реализуемой продукции.
• Марку клея, использованного в процессе производства. Состав должен быть экологически чистым, соответствовать требованиям европейского стандарта DIN EN 204 и иметь класс водостойкости D. Ни в коем случае нельзя покупать материал, при изготовлении которого применялся клей на основе ядовитых формальдегидных смол. Как было сказано выше, предпочтение следует отдавать меламиновым или резорциновым составам.
• Сорт дерева, использованного при изготовлении. Понятно, что цена клееного бруса из древесины благородных пород выше, чем материала, изготовленного из доступных сортов дерева. Но первичные затраты обязательно окупятся в дальнейшем.

Желательно, чтобы весь материал был из одной партии. Тогда он не будет отличаться фактурой и техническими характеристиками.

Область применения

Как и большинство строительных материалов на основе древесины, клееный брус хорошо зарекомендовал себя в малоэтажном строительстве.

Он хорошо подходит для возведения одноэтажных и двухэтажных зданий, загородных коттеджей и хозяйственных помещений. Лучше всего делать это за городом.

Деревянные дома из клееного бруса отлично вписываются в сельские пейзажи. В полях, горах, лесах, на берегах рек, озер и даже морей они смотрятся очень органично и радуют взоры как своих владельцев, так и других ценителей деревянного зодчества. Это значительно упрощает работу ландшафтных дизайнеров.

Поскольку поверхность дерева впитывает посторонние запахи, то, возводя коттеджи из клееного бруса в сильно загазованной городской черте, их поверхность следует подвергать дополнительной обработке защитными составами. Благодаря легкости и прочности композитного материала его удается использовать для сооружения выставочных или торговых павильонов. Смотрятся такие строения очень эффектно.

Ошибки при строительстве домов из профилированного бруса. Видео:

Этапы строительства дома из клееного бруса

Как уже говорилось, клееный брус – сравнительно простой в работе материал, а пошаговая инструкция, описывающая детально каждый этап, позволит исключить ошибки и обозначит план для начала строительства дома своими руками или привлечения подрядчика.

Правильная подготовка к сборке дома и четкая последовательность выполнения работ гарантируют качественный результат.

Процесс строительства

Современные дома из клееного бруса возводятся по хотя и имеющим сходные черты, но различным технологиям. Выбор конкретной технологии осуществляется на стадии разработки архитектурного проекта. Учитываются характер почв, регион и условия, в которых будет эксплуатироваться здание.

В центральной полосе России и ее северных регионах хорошо зарекомендовали себя финские дома из клееного бруса. При их постройке необходимо выполнить следующие этапы работ:

1. Приобрести земельный участок и оформить официальное разрешение на строительство, чтобы избежать в дальнейшем проблем с контролируемыми органами. Разрешение выдают местные органы исполнительной власти.
2. Провести геологическую разведку, определив глубину залегания грунтовых вод и взяв пробы грунта.
3. На основании полученных данных разработать архитектурный проект. Это придется делать в организации, имеющей лицензию на осуществление такого рода деятельности. При наличии проекта и копии лицензии разработчика выдается архитектурный паспорт здания.
4. Выполнить планировку участка, выровняв грунт на территории всей площади застройки.
5. Подвести коммуникации. Газ, вода, электричество – все это должно быть подведено на ранней стадии строительства.
6. Подготовьте площадку для складирования и хранения строительных материалов.
7. Обустроить фундамент. Поскольку, как было сказано выше, материал имеет малый удельный вес, одноэтажные дома из клееного бруса чаще всего устанавливают на столбчатые фундаменты. Но даже когда речь идет о возведении двухэтажного или трехэтажного здания, нет никакой необходимости в заливке дорогостоящего мощного основания. Вполне достаточно облегченного ленточного фундамента. Это позволит существенно сократить сроки строительства и снизить затраты. Несущие опоры следует подвести не только под внешние стены здания, но и под внутренние перегородки, если они будут изготавливаться из клееного бруса.

   

8. Уложите поверх фундамента гидроизоляционный материал. Для этого можно использовать обычный рубероид. Но, поскольку древесина гигроскопична, этого будет недостаточно.
9. Поверх гидроизоляционного материала закрепите обработанные битумной мастикой подкладочные доски. Их толщина должна быть не менее 55 мм. Они станут необходимым дополнением к защите от влаги.
10. На подкладочные доски начинают укладывать, ряд за рядом, непосредственно брус, скрепляя его деревянными нагелям. Пазы прокладывают теплоизолирующим материалом. Для этих целей хорошо подходит джут. Так возводят стены по всей высоте. Для снижения расхода материала его обрезку следует проводить на предварительном этапе, выкладывая проемы окон и дверей, а не прорезая их в уже возведенных стенах.
11. Возводят стропила и в соответствии с проектом укладывают кровлю. С учетом облегченной конструкции фундамента и характеристик самого клееного бруса для этих целей не рекомендуется использовать натуральную черепицу, отдав предпочтение более легким кровельным материалам.
12. Устанавливают внутренние перекрытия, укладывают половые лаги, черновой и чистовой полы. Это следует делать после обустройства кровли, чтобы избежать повреждения перекрытий и полов атмосферными осадками.
13. Монтируют системы водоснабжения, отопления, канализации и водоснабжения.
14. Устанавливают окна и двери.

Ход работ

Инструкция, конечно же, начинается с подготовительных этапов.

Этап №1: подготовка необходимого инструмента

Вам понадобятся:

• Ножовка для резки заготовок;

Совет: при наличии возможности рекомендуется использовать электрический лобзик для дерева. Он значительно упростит и ускорит работу.

• Струбцины. Это чуть ли не самые важные инструменты, которые заменят вам в домашних условиях заводской пресс;

Фото набора струбцин

• Рубанок и шлифовальная машинка для обработки древесной поверхности;
• Кисти для нанесения клея;

Плоские кисти различных размеров

• Рулетка и другие, необходимые для нанесения разметки, приспособления.

Пример подходящей строительной рулетки

Этап №2: подготовка необходимых материалов

• Древесина в виде досок, цельного бруса или реек, в зависимости от того, в какой области вы планируете использовать готовые изделия;
• Клей, который может быть следующих видов:

• Ацетон с целью осуществления обезжиривания склеиваемых поверхностей.

Образец бутылки с ацетоном

Этап №3: создание ламелей

Ламель в данном случае – это одна из склеиваемых частей изделия, соединение которых можно осуществлять одним из следующих методов:

Способы осуществления стыковки ламелей

Совет: при этом старайтесь, чтобы рисунок годовалых колец был направлен в различные стороны. Это позволит уменьшить эффект коробления.

Для примера возьмём три бруска сечением 100 на 100 мм и будем осуществлять соединение на шпонку.

Для этого:

• Обрезаем каждый пиломатериал до нужной нам длины;

Распилка заготовок

• Строгаем и шлифуем те стороны, которые будут склеиваться;
• Далее у боковых ламелей выбираем паз с одной стороны, а у средней с обеих;

Ламели с выбранными пазами и вставленными ламелями

• Соединяем все элементы на сухую и при необходимости дорабатываем их для более качественной стыковки.

Соединённые элементы

Если вы в дальнейшем планируете применить готовое изделие для монтажа внутренних перегородок в доме, то есть смысл создать дополнительный паз для прокладки проводки.

Проводка в клееном брусе отлично маскируется

Этап №4: предварительная обработка

Чтобы склейка прошла идеально обрабатываем сопрягаемые плоскости:

• Выполняем шлифовку шлифовальной машиной;

Процесс шлифовки

• Устраняем весь собравшийся мусор и древесную пыль с помощью щётки или пылесоса;
• Тщательно обезжириваем ацетоном и оставляем заготовки просохнуть;
• Наносим слой антисептика и снова ждём высыхания деревянных поверхностей;

Пример подходящего антисептика

• Последним шагом осуществляем пропитку дерева антипиреном.

Пример подходящего антипирена

Таким образом, мы получаем гладкие, чистые, защищённые от сырости и возгорания древесные поверхности, готовые к дальнейшим операциям.

Этап №5: склеивание

Теперь переходим к выполнению наиболее важной задачи:

• Разводим клей в соответствии с инструкцией на упаковке в удобной чистой ёмкости;
• Макаем в получившуюся смесь кисть, после чего тщательно обрабатываем ею подготовленные плоскости;
• Вставляем в пазы шпонки и также наносим на них клей;
• Далее соединяем все элементы и крепко стягиваем их струбцинами, после чего оставляем изделия до момента полного застывания клеящего раствора в сухом месте, не подверженном прямому воздействию солнечных лучей.

Промазанные клеем и зажатые струбцинами ламели

Этап №6: окончательная обработка

После того, как изделие полностью высохнет, выполняем финишные операции:

• Строгаем и шлифуем получившийся брус со всех сторон;
• Пропитываем антисептиком и антипиреном;
• После просыхания можем использовать по назначению.

Готовый клееный собственноручно брус

В некоторых случаях для повышения прочности соединения можно использовать специальные шканты, которые вставляются в заранее просверленные отверстия и скрепляют ламели.

Дополнительная фиксация шкантами

Нужна ли отделка?

Многие дизайнеры полагают, что дополнительно отделывать экстерьер и интерьер дома из клееного бруса нет особой необходимости. Этому способствует красивая и прочная фактура материала, использованного в процессе строительства. Но, если возникнет желание, для отделки можно использовать практически любые современные материалы.

Лучший современный невымываемый антисептик. — здесь больше полезной информации.

Натуральное дерево гармонично сочетается с металлом и диким камнем, кирпичом и сайдингом. Стены обладают достаточной прочностью даже для того, чтобы оборудовать вентилируемый фасад. Есть ли в этом потребность, хозяевам дома придется решать самостоятельно.

Что действительно целесообразно, так это произвести обработку стен защитными составами, чтобы увеличить их стойкость к воздействию огня, атмосферы и природных вредителей.

Для этих целей допускается использование лаков на водной основе. Прозрачные лаки сохранят естественный цвет древесины. Тонирующие придадут дереву различные оттенки.

Сроки строительства и эксплуатации

Начинать работы рекомендуется, когда есть в наличии все необходимые материалы. Строительство из клееного бруса ведется быстро. Если за дело берутся опытные специалисты, то весь процесс, начиная с момента возведения фундамента и заканчивая сдачей дома под ключ, редко занимает более 5 – 6 месяцев. Разумеется, на окончательные сроки влияют сложность проекта и погодные условия.

Заселяться можно практически сразу. Как было указанно выше, прошедший сушку в процессе производства материал практически не дает усадки.

Безусловно, важен и срок службы готовых строений. Этот вопрос беспокоит многих людей, собирающихся построить дом из клееного бруса. Реклама утверждает, что при должном уходе дома из этого материала простоят сто и более лет.

Подтвердить это на практике ввиду того, что возраст самых старых строений составляет не более шестидесяти лет, пока не представляется возможным. Что бы ни утверждали некоторые производители, лиственница в силу своих природных качеств прослужит дольше, чем сосна или ель.

В любом случае, как и многие другие здания, построенные из дерева, дома из клееного бруса требуют регулярной, раз в несколько лет, обработки специальными составами.

Возведение дома

Стоит отметить, что порядок и принцип работ указан для общих случаев – то есть, попросту говоря, он оптимален для стандартных ситуаций. Если же конкретно ваш проект имеет какие-либо особенности, то могут быть отклонения от приведенной ниже инструкции.

Но в целом дома из клееного бруса своими руками строятся примерно так, как сказано ниже.

Начнем возведение с основания дома.

Фундамент

В большинстве случаев особо прочного фундамента не требуется, так как стандартный дом, который сделан из клееного бруса очень уж большим весом не обладает. Но это не значит, что на качестве бетона и вообще фундамента можно сильно экономить – минимальный запас прочности в любом случае нужен.

Стандартный одноэтажный или двухэтажный дом из бруса можно «поставить» на такие типы фундамента:

• На столбчатый. Оптимально делать тогда, когда имеет место быть смещение почвы, подтопление территории, либо же тогда, когда дом ставится на участке с наклоном.

Столбчатый фундамент

• На плитный. По сути, такой фундамент представляет собой монолитную плиту, которая делается тогда, когда нужно сделать максимально прочную основу под строение. Главные особенности такого основания – это высокая надежность и долговечность, и то, что цена такого проекта довольно высокая, так как понадобится немалое количество бетона и арматуры.

Плитное основание

• На ленточный. Это самый оптимальный вариант в стандартных случаях, так как все получается достаточно надежно и не слишком дорого.

Устройство ленточного фундамента для дома из бруса и рассмотрим кратко в качестве наглядного примера. Калькулятор для расчета материалов для ленточного фундамента:

Делается все достаточно просто:

1. По периметру будущего дома (и по линии несущих стен в том числе) нужно сделать траншею с шириной около полуметра, а глубиной от 50 см. Глубина зависит от будущего веса и типа почвы. Как правило, хватает глубины 700-100 см.
2. На дно траншеи засыпается слой песка и все тщательно утрамбовывается.
3. На дно устилается рубероид так, чтобы его края выходили из траншеи – результат выглядит как перевернутая буква «П».
4. Делается каркас из арматуры с выступом над землей около полуметра, после чего по периметру делается опалубка и все пространство заливается бетоном.

Ленточный фундамент

После того, как бетон высох и набрал прочность (как правило, на это отводят как минимум несколько недель), на фундаменте начинают закладывать венцы.

Обратите внимание на то, что если стоит жаркая погода, то бетон во время высыхания нужно обильно поливать водой! Если этого не делать, то велик риск того, что фундаментная лента потрескается.

Продолжим работу.

Закладка венцов и устройство пола

По сути, венцы – это основание из бруса, который уложен сверху периметра фундаментной ленты, и от которого начинается отсчет бруса снизу вверх.

Закладываются венцы довольно просто – верхняя плоскость фундамента обрабатывается мастикой или покрывается рубероидом, затем на нее укладывает брус, соединяется по углам, после чего бревно прикрепляется к бетону.

Обратите внимание на то, что к бетону дерево необходимо крепить так, чтобы крепеж заходил в каменную ленту минимум на 7-10 см. Если глубину делать меньшей, то надежность фиксации будет весьма сомнительной.

Что же касается основания пола, то в большинстве случаев сборка дома из бруса своими руками, предусматривает стандартный вариант – монтаж лагов под плоскость пола.

Пример устройства венцов на плоскости фундамента

Укладываются лаги либо в связке с венцами по периметру, либо же автономно – на кирпичных столбиках. Столбики же делаются так – роется яма с шириной сторон до 50 сантиметров, в нее заливается бетон, на плоскости которого после высыхания и делают кирпичную кладку в виде столбиков высотой 20-50 см. Шаг между столбиками при этом, как правило, не превышает 60-70 см.

На верхушке столбов, перед укладкой лагов тоже делают гидроизоляционный слой из рубероида или мастики.

Пример столбиков для укладки лагов

В принципе после этих работ приступают к возведению брусовых стен.

Стены

Вот это как раз самый быстрый этап. При условии, что проект сделан правильно, брус заказан именно тот, который нужен (то есть с заранее вырезанными впадинами и выступами для всех соединений) и есть помощники, все действительно пройдет очень быстро.

Принцип тут довольно простой.

Укладывается брус по периметру, временно скрепляется между собой гвоздями, затем сверлятся отверстия под нагели (специальный крепеж для клееного бруса), после чего все скрепляется капитально, проверяется горизонтальный уровень бревен, а затем по той же схеме укладывается каждый следующий ряд.

Стена из бревен

В принципе на этом все – остается только сделать кровлю (делается он по тому же принципу, что и для обыкновенных домов), выполнить финишную отделку и получается, что дом из клееного бруса своими руками сделан и готов к эксплуатации.

Подведем итоги.