Технология строительства двойной брус: Технология строительства дома «двойной брус

подробное описание + инструкция по строительству бани

Строительство бань из бруса считается оптимальным вариантом ввиду экологичности материала стен, их низкой теплопроводности, высокой скорости строительства. Бани, выстроенные из обычного профилированного и из двойного бруса внешне выглядят идентично, однако есть целый ряд отличий как по техническим характеристикам, так и по способу возведения стен.

Технология двойной брус

Содержание материала

Конструкция двойного бруса

Конструкция двойного бруса была разработана не в России, а в Австрии. Затем технологию начали применять в Германии, и уже затем особый успех конструкция получила в Финляндии. В России же технологию двойного бруса стали применять сравнительно недавно.

Баня по технологии двойной брус

Материал стен – клееный брус или древесина технической сушки влажностью менее 14%.

Производство бруса ведется на продольно-фрезерных четырехсторонних станках. Соединение бруса – двойной профилированный герметичный непродуваемый замок.

Между двумя брусами (внешним и внутренним) расстояние 130-150 мм. В этот промежуток закладывают утеплитель эковату с добавлением антисептиков, антипиренов, борной кислоты, буры, необходимых для обеспечения пожаробезопасности постройки. Плотность утеплителя до 70 кг/м³.

Угловое соединение двойной брус

Таблица. Сечения бруса

Важно! Согласно ГОСТ 18288—87 брусом называют пиломатериал высотой и толщиной более 100 мм. В данном случае элементы конструкции имеют меньшую толщину и скорее относятся к профилированным доскам, но строители все равно называют технологию «двойной брус» или «двойной шпунт». Иногда профилированные элементы стен именуют «минибрус».

И еще один момент. Технология двойного бруса и каркасное строительство – совершенно разные вещи. У каркасной бани есть «скелет», образованный вертикальными стойками и укосинами. Между стойками обычно укладывают минвату, с обеих сторон стены зашивают пароизоляцией, а затем ОСБ или досками. При строительстве из двойного бруса отсутствует какой-либо «скелет». Все стены по периметру являются несущими. Эта технология сродни строительству из полноценного профилированного бруса, нежели к каркасному строительству. Жесткость стен обеспечивается двойными угловыми соединениями. К тому же, у эковаты отсутствуют стыки и щели, утепление получается более качественным, чем плитными или рулонными материалами.

В РФ дома и бани по технологии двойного бруса начали строить 40-50 лет назад и отзывы владельцев таких зданий более чем положительные.

Просторная баня из двойного бруса

Просторная баня из двойного бруса, план

Баня с террасой

Баня с террасой, план

Баня площадью 39,7 кв. м с террасой 22,4 кв.м

Баня площадью 39,7 кв.м с террасой 22,4 кв.м, план

Баня из двойного бруса с крытой террасой

Баня из двойного бруса с крытой террасой, план

Баня с террасой, два этажа

Баня с террасой, два этажа, план первого этажа

Баня с террасой, два этажа, план лофта

Видео – Отзыв владельца о доме из двойного бруса

Особенности технологии двойного бруса

Теплоэффективность. Стена из двойного бруса толщиной 220 мм (из них 130 мм – утеплитель) по теплоэффективности сопоставима с деревянной стеной толщиной 700 мм либо с кирпичной стеной толщиной 1,2 метра. Сохраняется паропроницаемость стен из двойного бруса, исключается промерзание.

Сравнение стены из клееного бруса, двойного бруса, кирпича

Энергоэффективность. Требуется минимальное количество энергии для прогрева дома или бани из двойного бруса.

На заметку! Согласно СНиП II-3-79 теплозащитные качества двойного бруса в 2,5 раза выше, чем у клееного бруса.

Экологичность.  Применяемая для утепления эковата на 82% состоит из целлюлозы и на 18% из антисептиков и антипиренов. Эти вещества не выделяют токсичных веществ в атмосферу, полностью безопасны для человека. А дерево экологично априори. Клей при строительстве не применяется. В бане будет присутствовать аромат натуральной древесины и благоприятный микроклимат.

Стены из двойного бруса паро- и воздухопроницаемы, в помещении поддерживается здоровый микроклимат

Отсутствие проблем традиционных деревянных срубов. Усадка бревенчатого сруба может составлять до 10%, а если изначально для строительства применялась непросушенная древесина, то процент усадки может доходить до 17%. Усадка продолжается в течение нескольких лет (минимум полтора года) после возведения стен, что делает невозможными процессы отделки, требуется установка компенсаторов и т.д.

В процессе усадки древесина растрескивается, образуются щели, требуется конопатка. Замковые соединения в процессе усушки теряют герметичность.

Стены из двойного бруса камерной сушки имеют усадку не более 2%. Риск образования трещин сведен к минимуму. Угловые соединения с двойным перерубом и дополнительным утеплением шахт эковатой не являются зоной промерзания. Сама эковата внутри стен не склонна к усадке или сминанию. Не требуется конопатка стен и дополнительная теплоизоляция. Отсутствуют щели между венцами благодаря большой высоте шипа и глубоким пазам элементов стен.

В эковате не селятся насекомые-вредители, мыши, крысы.

Баня с односкатной крышей, двойной брус

Высокая скорость строительства. Стеновой комплект в течение одного месяца полностью готовится на производстве по проекту заказчика. Готовый комплект поставляется на объект готовый к сборке, для удобства промаркированный.

На заметку! В процессе проектирования выбирается не только размер постройки, расположение помещений, но и делаются расчеты ветровых, снеговых, сейсмических нагрузок. Также в проекте могут быть заложены интегрированные балки перекрытий и интегрированные строительные леса, представляющие собой выступающие за пределы стен брусья, на которые укладывают доски для перемещения по ним строителей. Интегрированные леса спиливают после окрашивания фасада. Так достигается дополнительная экономия и повышается скорость строительства. А несущая способность интегрированных балок перекрытий выше, чем у классических лаг пола.

Интегрированные балки перекрытия, усиленные полнотелым брусом. На фото размер балки сопоставляется с длиной кирпича

Дом из двойного бруса в процессе окрашивания. На фото видно интегрированные леса

Примерный срок строительства большого дома площадью до 130 м² составляет 3 месяца, из них около трех недель уходит на сборку стен, остальное время занимает строительство крыши и перекрытий, установка дверей, окон, прокладка коммуникаций и другие работы. Соответственно, небольшая баня может быть построена в гораздо более короткие сроки.

[adrotate group=»5″]

На заметку! Все элементы производятся исключительно фабричным путем, а не в кустарных условиях. При производстве и отгрузке осуществляется постоянный контроль качества материала, его размеров, влажности.

При строительстве нет необходимости задействовать тяжелую подъемную технику. Работы могут производиться в любой сезон года.

Скрытые коммуникации. В домах из двойного бруса есть специальные полости (коробы или перерубы), в которые укладывают проводку, трубы и т.д. Дом или баня как изнутри, так и снаружи выглядит эстетично и аккуратно. Проводка и трубы скрытые, но ремонтопригодны в любой момент.

Фото – стены изнутри гладкие, не нуждаются в отделке

Прокладка скрытой проводки

Коммуникации укладывают в перерубы, затем короб зашивается имитацией бруса

Долговечность. Расчетный срок службы постройки из двойного бруса до 110-115 лет.

Доступная цена. Стоимость постройки из двойного бруса ниже примерно на 30%, чем бани из профилированного, клееного бруса или оцилиндрованного бревна.

Возможность строительства на фундаменте облегченного типа. В качестве основания обычно выбирают винтовые сваи, реже – ленточный фундамент. Может быть использован винтовой фундамент с ростверком. Этот момент зависит от состояния грунта на участке, близости залегания грунтовых вод.

Как сделать свайный фундамент

Видео – Отсутствие точки росы в доме из двойного бруса

Нюансы строительства из двойного бруса

1. Обвязочную платформу допустимо делать из бруса естественной влажности.

   Обвязочная платформа

   Обвязка, вид внизу

2. Лаги не должны располагаться ниже обвязочной платформы.
3. Утеплитель пола не должен опираться только на пароизоляцию, должно быть твердое сплошное основание.

   Ошибка строителей, между лагами большой зазор, видна пароизоляция, которая держит утеплитель

4. Лаги пола, террасы лучше не закреплять уголками, от нагрузок может сорвать головки саморезов.

   Конструкция лаги ошибочная

5. Пластинчатые балки лучше не применять. Такая конструкция склонна к короблению и растрескиванию.

   Пластинчатая балка с большими щелями

6. Важно соблюдать технологию установки дверных, оконных окладов.

   Ошибка при монтаже оконного оклада

   Оклад с большой щелью, конструкция отличается дешевизной, но не обеспечит герметичности проема

7. Важно плотно, без зазоров соединять венцы. Если между венцами будут зазоры, пропадет центровка.

   Между венцами не должно быть зазоров

   Правильная центровка

8. Первый венец необходимо прикреплять к обвязочному брусу или доске.
9. Если в доставленном на участок стенокомплекте есть элементы с дефектами, лучше разворачивать брус неприглядной стороной внутрь полости, куда закачивается эковата.

   Дефект на брусе

10. Из двойного бруса не рекомендуется строить крупногабаритные многоэтажные здания. Эта технология актуальна для малоэтажного строительства.
11. При проектировании необходимо предусмотреть перерубы в стенах, причем между соседними коробами не должно быть более трех с половиной метров. Это необходимо для исключения коробления стен под действием плотного слоя эковаты, оказывающей давление на внешнюю и внутреннюю стенки постройки.

    Перерубы

12. Может быть вариант стены длиной 6 метров без перерубов, в этом случае в середину между внутренней и внешней стенками вертикально устанавливают цельный брус. Этот брус будет незаметным. Мероприятие позволит сохранить жесткость стен и исключить деформацию под давлением утеплителя.
13. При строительстве стен между элементами могут оставаться зазоры. Нельзя продолжать строительство до устранения всех щелей. Для этого может применяться метод стягивания стен.

    Такие зазоры убирают, стягивая стену

    Строитель затягивает ленту

Цены на брус естественной влажности

брус естественной влажности

[adrotate group=»5″]

Строительство бани по технологии двойной брус: инструкция

Прежде всего под баню закладывают основание. Для бани из двойного бруса оптимальный вариант – винтовой фундамент. Под баню габаритами 6х4 м закручивают 9 винтовых свай. Подробно ознакомиться с тонкостями обустройства оснований такого типа можно в статье на нашем сайте.

План работ по строительству следующий:

• монтаж обвязки;
• сборка массивных стен. Домокомплект доставят на участок, все элементы будут промаркированы. Гвозди и нагели в процессе не применяются. Понадобятся анкеры, шпильки, саморезы, монтажные пластины;
• обустройство перекрытий;
• строительство крыши;
• установка оконных и дверных блоков;
• монтаж коммуникаций;
• чистовая отделка, а именно покраска наружных стен и обработка внутренних стен пропитками, предназначенными для бань и саун (краска и лак в парной не используются). Также к чистовой отделке относятся работы по монтажу имитации бруса и уголков на перерубы снаружи и внутри бани;
• установка банной печи, сборка дымохода, расстановка мебели.

Шаг 1. На фундамент, а именно на оголовки свай необходимо уложить двойной слой рубероида, зафиксировав его битумной мастикой.

Шаг 2. Поверх гидроизоляции укладывают обвязочный брус, который желательно предварительно обработать антисептиком. Если в будущем к бане будет пристраиваться дровник, крыльцо, терраса, в обвязочном брусе оставляют отверстия для состыковки обвязки бани и обвязки пристройки. Перевязка обвязки выполняется «вполдерева».

Обвязочный брус

Важно! Если оголовки винтовых свай не выставлены по уровню, это можно компенсировать за счет опорно-обвязочной конструкции. Верхняя поверхность обвязочного бруса должна располагаться в единой плоскости и быть строго горизонтальной без погрешностей.

Перед жесткой фиксацией обвязочной конструкции необходимо промерить все диагонали, проверить их равность.

Под внутренними перегородками (в местах, где на брус будут опираться лаги пола) устанавливают одинарный обвязочный брус сечением 150 х 150 мм. В тех местах, где будет большая нагрузка (несущие стены дома), устанавливают двойной дистанционно закрепленный брус такого же сечения. Жесткая фиксация выполняется шпильками. Укладывают два бруса, между ними отрезок влагостойкой фанеры, просверливают все элементы насквозь, после чего стягивают шпилькой.

Засверливание отверстия для вкручивания шпильки

Брусы соединены шпильками

Вид на обвязочную платформу

Двойной брус обвязки

Общий вид фундамента и обвязочной платформы

Важно проверять, чтобы фундамент и обвязка строго соответствовали чертежу проекта.

Шаг 3. Необходимо взять схему первого этажа, посмотреть на ней номера деталей и выбрать эти элементы из привезенного на участок комплекта. Элементы устанавливают попарно. Рекомендуется дополнительно зафиксировать первый венец, соединив его с обвязкой перфорированным монтажным уголком и саморезами.

Фиксация стенокомплекта

Еще один вариант крепления – стартовый брус фиксируют насквозь длинным саморезом, вкручивая метиз в паз бруса. Стартовый брус в данном случае – это элементы первого венца, имеющие высоту в 2 раза меньше, чем  остальные стеновые брусы.

Стартовый брус фиксируют насквозь длинным саморезом, вкручивая его в паз бруса

Обычно сначала укладываются длинные элементы, а на них вторым рядом перпендикулярно устанавливаются короткие брусы, образуются перерубы, в которых в дальнейшем будут располагаться коммуникации. Торцы брусов профилированные, верхний и нижний соседние ряды соединяются по системе «шип-паз». Укладывая каждый элемент, следует подбивать его киянкой через брусок, чтобы соединение было максимально плотным.

Установка бруса внутреннего

Установка бруса наружного

Уплотнение соединения путем подбивки бруса через доску киянкой

Уплотнение делают равномерно по всей длине

Угловое соединение

В процессе строительства важно контролировать горизонтальность венцов, равность диагоналей, следить, чтобы не было щелей из-за неплотной подгонки деталей.

[adrotate group=»5″]

Так выглядит угол со стороны помещения

При сборке стен сразу устанавливают оконные и дверные оклады. Эти элементы не закрепляют ни саморезами, ни гвоздями.

Дверной оклад

Для изготовления оклада требуется:

• шпунтованная доска толщиной 30 мм;
• профиль П-образный 60х27 мм, толщина профиля 2 мм;
• пиломатериал доска.

Шпунт

Профили П-образные

Деталь из досок

Как устроена обсадная коробка? Поскольку технология двойного бруса подразумевает, что есть две стенки – внешняя и внутренняя, конструкция обсадной коробки отличается от обсады для срубов.

Необходимо взять две шпунтованных доски и соединить их длинной стороной. После этого нужно спилить выступающий шип и через торец вкрутить несколько длинных саморезов, чтобы зафиксировать доски. К получившейся заготовке клопами нужно параллельно прикрутить два П-образных профиля. Расстояние между профилями и ширина заготовки выбираются исходя из общей толщины стены, длина должна соответствовать высоте дверного или оконного проема минус 3-4 сантиметра припуск на усадку. Обсада «надевается» на торцы проема.

На фото видно вкрученный саморез для фиксации досок

Профили зафиксированы клопами

Горизонтальный элемент обсады состоит из двух шпунтованных досок, соединенных между собой. Длина заготовки равна ширине проема. К заготовке по центру нужно саморезами прикрутить доску шириной 13 см (расстояние между внутренней и внешней стенками бани). На торцах ножовкой нужно подрезать пазы длиной 3 см для аккуратной стыковки элементов обсады.

На фото показано, как вставляется горизонтальная часть обсады

На фото показано угловое соединение, хорошо видно паз

На заметку! Можно сделать всю обсадную коробку без использования П-образных профилей, по принципу описанного выше горизонтального отрезка обсады.

Обсада Т-образная

Шаг 4. Когда будут собраны стены первого этажа, начинается процесс утепления стен эковатой.

Стены первого этажа

Полость без утеплителя

Крайний венец закрывают пароизоляцией, в которой делают отверстия. Зафиксировать пароизоляцию можно обычным строительным степлером.

Утеплитель загружают в полость стен через шланг прибора. Шланг соединяют с пластиковой трубой, которую вставляют в отверстие пароизоляции и начинают подачу эковаты. За счет применения пленки, закрывающей верхнюю часть стены, предотвращается потеря утеплителя, его выдувание на улицу.

Сначала рыхлая эковата заполняет примерно половину полости стен, после чего под собственным весом начинает уплотняться. В результате получается равномерно утепленная стена первого этажа (вата лежит плотно до самой пароизоляции). Далее специалист вытаскивает трубу и добавляет немного эковаты напрямую из шланга, чтобы не было разности в плотности утеплителя по всей площади стен.

Задувка эковаты

Утеплитель в полости между внутренним и наружным брусами

На заметку! Если собрать самостоятельно стены по технологии двойного бруса возможно своими руками, то утепление эковатой – процесс, который придется доверить мастерам, имеющим необходимое оборудование. Если засыпать эковату вручную из мешков, плотность утеплителя будет недостаточной и неравномерной, что приведет к ряду негативных последствий.

[adrotate group=»5″]

Когда утепление стен будет завершено, пароизоляцию можно снять. Далее продолжается строительство стен второго этажа, если это предусмотрено проектом.

Стены второго этажа утепляют эковатой так же, как и стены первого этажа.

На фото показан демонтированный частично подоконник с целью контроля качества утепления. Подоконник установлен с использованием войлока

Строительство бани по технологии двойного бруса: первый и второй этажи

Шаг 5. Следующий шаг – монтаж стропильной системы. Здесь нет никаких сложностей и премудростей, все расчеты делают на этапе проектирования, а на производстве изготавливают стропила нужных размеров. Стропильные ноги опираются на коньковый брус. Фиксацию элементов выполняют саморезами и монтажными пластинами.

Стропильная система

Не стоит переживать, что стропила под собственным весом и весом кровли, снега, приведут к деформации стен. Все узлы стен очень жесткие, соединения максимально плотные, а нагрузка крыши равномерно перераспределена на коньковый брус и верхнюю обвязку.

Шаг 6. На стропильную систему сверху раскатывают и крепят ветрозащитную пленку. Фиксацию полотен производят строительным степлером, соблюдая нахлест соседних полотен 10-15 см.

Также мембраной закрывают оконные проемы. Пленку вырезают по размерам проемов плюс припуск 15-20 см и крепят степлером к внутренней части бруса наружной стены.

Ветрозащита

Цены на ветрозащитные пленки

ветрозащитная пленка

Шаг 7. Поверх мембраны крепят доски обрешетки. Доски крепят длинными саморезами насквозь к стропилам. Шаг обрешетки зависит от типа кровельного материала, который выбран для бани.

На фото показана смонтированная под металлочерепицу обрешетка

Шаг 8. Если балки перекрытий не интегрированные, их крепят металлическими крепежными опорами к обвязке здания. Сечение лаг 50х200 мм, шаг выбирается в зависимости от нагрузки на перекрытие, оптимальный вариант для бани – расстояние между лагами 60 см, при условии, что под банную печь обустроен отдельный независимый фундамент.

Можно переходить к подшивке чернового пола и перекрытий. Подшивка осуществляется плитами ОСБ. Сначала к нижней части балок крепят степлером полотна пароизоляции, затем ОСБ крепят саморезами насквозь к нижней части балок. ОСБ можно заменить обрезной доской толщиной 40 мм. Перекрытия утепляют эковатой, засыпая ее между балками.

Подшивка чернового пола

Стропила снизу (со стороны подкровельного помещения) обшиваются пароизоляцией. Поверх пароизоляции (опять же со стороны помещения) крепится обрешетка. Т.е. пароизоляция располагается сверху и снизу стропил. В свободное пространство будет задуваться эковата.

Цены на плиты ОСБ

плиты ОСБ

Шаг 9. На этом этапе снова понадобится оборудование для подачи эковаты. Необходимо произвести утепление кровли. Эковату задувают через отверстия в пароизоляции (их делают между досками обрешетки ближе к коньковому брусу. На наклонных плоскостях плотность эковаты до 55 кг/м³. Работы ведутся на высоте, требуется соблюдать правила безопасности.

Эковату задувают через отверстия в пароизоляции

Утепление кровли

Если в подкровельном пространстве есть усиливающие элементы, перегородки, стенки, их утепляют эковатой через технологические отверстия. Отверстия выпиливают в перерубах дрелью с круглой насадкой «коронка». Диаметр коронки выбирается чуть больший, чем диаметр шланга для подачи эковаты. Выпиленный кусок не выбрасывают.

Сверление отверстия

Готовое отверстие

Внутрь переруба поверх технологического отверстия степлером крепят кусок пароизоляции, вырезают ножом отверстие в материале, туда вставляют шланг и закачивают эковату.

Закачивание эковаты

Когда утеплитель будет закачан, шланг вынимают, а пленку просто отрывают от стенки. Теперь выпиленный кусок бруса нужно вставить в отверстие, уплотнив слой утеплителя, чтобы эковата не высыпалась наружу.

В отверстии видно утеплитель

Выпиленным ранее куском бруса приминают эковату

Важно качественно подходить к вопросу утепления всех полостей постройки.

Шаг 10. Ведут работы по монтажу кровельного материала.

Шаг 11. Подшивают карнизные свесы.

Софиты

Подшивка свесов

Шаг 12. Монтируют водосточную систему.

Шаг 13. Ведут работы по прокладке коммуникаций. Электрические провода в бане обязательно укладывают в металлическую гофру.

Шаг 14. Устанавливают окна и двери.

Устанавливают окна и двери

Шаг 15. Производят покрасочные работы фасада. Внутренние стены покрывают натуральной пропиткой на основе пчелиного воска или льняного масла.

Шаг 16. Спиливают интегрированные леса.

Шаг 17. Монтируют имитацию бруса на технологические перерубы.

[adrotate group=»5″]

Шаг 18. Настилают чистовое покрытие пола, например, шпунтованную доску в парной, линолеум или ламинат в комнате отдыха, керамическую плитку в душевой.

Здание на фото еще не окрашено и не спилены интегрированные леса

Выстроенное по технологии двойной брус здание

Отдельно на нашем сайте можно ознакомиться с информацией по установке банных печей, монтажу потолочных противопожарных разделок, правилами противопожарной безопасности в бане.

Двойной брус ласточкин хвост

Выше мы рассмотрели принцип постройки здания по классической технологии двойного бруса. Элементы собирались без утеплителя, каких-либо прокладок, нагелей и гвоздей. Технология «двойной брус ласточкин хвост» имеет отличия, считается еще более надежной и позволяет строить здания повышенной этажности и большой площади.

Мы уже упоминали, что домокомплект выпиливают на производстве строго по размерам. В угловых элементах присутствуют сквозные отверстия под вертикальные шпильки. Внутри стен шпильки соединяются и наращиваются. После возведения стен снизу и сверху на шпильки накручивают гайку с шайбой, стягивая венцы. То есть шпильки используются как нагели.

Стрелками показаны спускающиеся из стен шпильки

Добавлен паз «ласточкин хвост», в который вставляется специальный крепежный элемент. Соединитель забивают в паз киянкой, располагая деталь скругленной стороной вниз. Вытащить соединитель из бруса уже невозможно.

Двойной брус ласточкин хвост

Соединительный элемент для ласточкиного хвоста

Элемент забивают в паз

Соединение «ласточкин хвост» делают не только на внешних углах стен, но и на всех перестенках. Что это дает? Даже при сильном изменении линейных размеров древесины из-за колебаний температуры и влажности, при усадке внешний и внутренний периметры могут немного смещаться по вертикали, но при этом общая геометрия дома останется неизменной, геометрия всех углов сохранится.

Видео – Строительство дома по технологии “двойной брус – ласточкин хвост”

Видео – Двойной брус. Строим баню 6х4. День1-2. Фундамент и половина стен

Видео – Двойной брус. Строим баню 6х4. День 3-5. Стены первого этажа готовы

Видео – Двойной брус. Строим баню 6х4. День 6-8. Электрика, полы

Технология «Двойной брус» — РусьЭкоСтрой

Основную проблему деревянных коттеджей – необходимость дополнительного утепления стен в российском климате, полностью решают дома из двойного бруса с внутренней теплоизоляцией. Минимальная усадка в сочетании с домокомплектами заводской готовности и отсутствием ограничений внутренних планировок делает технологию востребованной у индивидуальных застройщиков.

Нюансы технологии строительства дома издвойного бруса

Изобретатели метода деревянного домостоения – финны. Название двойной брус следовало бы переименовать в «теплый сборный брус», однако в России прижилось именно это наименование.

Поэтому каждый индивидуальный застройщик получает максимально подробные консультации по материалам и структуре «пирога» стен.

Конструкторы взяли все самое лучшее из технологий брусового коттеджа и панелей СИП, избавив их от недостатков практически полностью:

• толщина стен регулируемая – можно применить любой слой теплоизоляции для конкретного региона эксплуатации и выбрать толщину шпунтованной доски с определенной несущей способностью и прочностными характеристиками
• сокращение энергоемких работ – резка чаш для угловых сопряжений венцов в доске гораздо проще, чем в массиве строганного или клееного бруса
• пожаробезопасность дома из двойного бруса– в отличие от панелей СИП и классического «теплого» бруса используется негорючая эковата
• экономия материалов и бюджета строительства – стеновой материал легкий, не требуется массивный фундамент, отсутствуют нагели и межвенцовый утеплитель, оконные и дверные блоки монтируются без обсада
• сокращение времени строительства – для сборки стен из досок не нужна спецтехника
• адекватная на двойной брус цена – обусловлена дешевым сырьем, сокращением трудозатрат, использованием свайных, столбчатых и малозаглубленных ленточных фундаментов

При использовании стандартного бруса здание утепляется снаружи, теплоизоляцию, в свою очередь, необходимо защитить от намокания и выветривания, придать фасадам необходимый декоративный стиль. Поэтому добавляются системы мокрых и вентилируемых фасадов, резко повышающих бюджет строительства.

В отличие от наружной поверхности панелей СИП из ОСБ или бруса, в котором со временем раскрываются трещины из-за внутренних напряжений, обрезная шлифованная доска технологии двойного бруса</strong > вполне пригодна в качестве самостоятельного наружного и внутреннего финишного покрытия.

Производство домов из двойного бруса

Конструкционным материалом данной технологии служит доска. Поэтому к качеству пиломатериала предъявляют повышенные требования:

• двойной брус изготавливается из сосны – низкий процент сучков и прочих дфектов, стабильная геометрия и низкие внутренние напряжения
• влажность – пиломатериал имеет допустимые 12 – 14%, что позволяет обойтись без камерной сушки, но сохранить основные характеристики и снизить себестоимость
• сортность – только А и В с гладкой лицевой поверхностью
• толщина – 44 мм либо 70 мм для изготовления пазов и гребней, вырезания чаш угловых соединений

Снижается на двойной брус ценаприменением автоматических чашкорезных линий. Весь техпроцесс разбит на этапы:

• заготовки подаются на конвейер
• высверливаются технологические отверстия
• нарезаются чаши и пазы под обсад
• пиломатериал раскраивается, согласно проекту
• удаляются отходы кроя
• наносится маркировка
• изделия упаковываются для складирования и транспортировки

Технология возведения жилища из двойного бруса

Несмотря на то, что толщина стен может варьироваться в любых пределах, территория РФ расположена в нескольких климатических зонах с известными эксплуатационными условиями и отрицательными температурами в зимний период. Поэтому для удобства застройщиков обычно используется несколько типовых вариантов:

Производство домов из двойного бруса обеспечивает застройщика домокомплектом, то есть набором маркированных досок, из которых нужно собрать коробку здания на возведенном фундаменте без ошибок. Поэтомутехнология «Двойной брус» комплексная, объединяет строительство сруба и классический «каркасник» с небольшими отличиями:

• вместо бревна или бруса венцы состоят из двух параллельно установленных на ребро досок
• в углах сохраняются перерубы, но венцы имеют полую структуру наподобие каркасника без стоек
• после возведения всех этажей до мауэрлата и фронтонов до конька пространство между досками дома из двойного бруса заполняется эковатой

Именно последний этап считается самым важным, влияет на эксплуатационный ресурс и может стать источником увеличения эксплуатационных расходов при самостоятельном утеплении. Дело в том, что специалисты профильных компаний используют профессиональные технологии:

• промышленное оборудование по изготовлению эковаты и подаче ее под давлением 2 кг/см²
• расчет плотности теплоизолятора в зависимости от высоты «каркасного сруба»

Индивидуальный застройщик, не имеющий такого оборудования, сможет утеплить двойной брус имеющимися в продаже теплоизоляторами:

• экструдированный пенополистирол – не соответствует нормам пожаробезопасности, согласно СП 4.13130 примыкающий к оконным/дверным блокам периметр стен следует утеплять только негорючими материалами
• базальтовая вата – нормам пожаробезопасности соответствует, однако при большой высоте стен гарантированно даст усадку без вертикальной фиксации к несущим конструкциям
• стекловата – аналогично предыдущему случаю, владелец получит осыпавшийся утеплитель снизу и пустое пространство верхней части стены уже через 4 – 7 лет эксплуатации

Именно поэтому производство домов из двойного бруса их сборка на объектах должна производиться специализированными компаниями.

Анализ цен или двойной брус против остальных технологий деревянного зодчества

Чтобы сравнить эффективность разных методов возведения деревянного коттеджа, следует отказаться от конкретных цен 1 м² жилплощади. Поскольку это значение слишком неравномерно в регионах. Достаточно понять, на каких этапах технология «Двойной брус»позволяет снизить бюджет строительства и расходы эксплуатационные:

1. Утепление:

Даже при использовании бруса 2 х 2 дм потребуется дополнительный обогрев зимой, возрастут теплопотери по ограждающим конструкциям и расход энергоносителя. Поэтому и срубы, и дома из бруса утепляются дополнительно снаружи, для двойного бруса это не актуально, как и для каркасной постройки.

Стандартные венцы из калиброванного бруса/бревна утепляются льном, который добавляется в щели при конопатке после усадки дома, этих расходов нет в рассматриваемой технологии.

2. Декорирование:

Отсутствуют вентилируемые и мокрые фасады, назначением которых является декорирование теплоизолятора и придание фасадам оригинального дизайна. На двойной брус цена автоматически включает внутреннюю и наружную отделку, доска не трескается и сохраняет привлекательный вид наравне с блок-хаусом или вагонкой.

3. Фундамент:

Сборные нагрузки при производстве домов из двойного бруса гораздо ниже, чем в срубах. Можно обойтись столбчатыми и свайными ростверками, при необходимости пола по грунту применить плавающую плиту или МЗЛФ.

4. Стены:

Сборка за несколько недель практически в любую погоду, так как утеплителем полости между досками двойного бруса заполняются в последний момент за один день. Пазогребневый замок гарантирует отсутствие продувания и минимальную усадку в пределах 2 см/м высоты дома. Чаши угловых перерубов фрезеруются а станках и имеют точную геометрию, в отличие от аналогичных сопряжений бруса и оцилиндровки.

Таким образом, технология двойного бруса позволяет снизить бюджет строительства и эксплуатации в конечном итоге после отделки и разводки коммуникаций. Справедливости ради, следует отметить недостатки метода:

• нулевая ремонтопригодность стен – ввиду недостаточного опыта эксплуатации зданий, непонятно, можно ли приподнять «каркасный сруб» для замены нижних, обычно гниющих, венцов
• усадка утеплителя – только при использовании индивидуальным застройщиком материалов, указанных выше

Ввиду недостаточного срока эксплуатации отзывы о технологии двойного бруса исключительно положительные. При соблюдении технологий все вышеуказанные недостатки компенсируются адекватной стоимостью квадратного метра, высокими эксплуатационными качествами. Поэтому сторонников у методики гораздо больше, она набирает популярность ежегодно.

ДНР Строительство | Общая картина: здание из массивной древесины

истории

Эта статья включена в 8-й выпуск информационного бюллетеня DPR «Великие дела».

Массивные деревянные элементы

представляют собой высокопрочные, упругие системы, способные выдерживать большие пролеты и значительную устойчивость к ветру и сейсмическим воздействиям. Фото: Чад Дэвис

Массовая древесина

продолжает завоевывать популярность в качестве альтернативного строительного материала. Он рассчитан на высокие показатели прочности, такие как бетон и сталь, а также может быть предварительно изготовлен в виде «набора деталей» для простоты установки.

«Строительство из массивной древесины — это производственный процесс сборки, а не процесс строительства», — сказал Скотт Браун из DPR. «В процессе промышленной сборки мы можем разработать сценарий, в котором описываются повседневные действия, включая то, когда определенные торговые партнеры должны быть на месте, какое взаимодействие нам необходимо с ними, когда запланированы проверки и т. д. Мы можем разработать это playbook еще до того, как проект начнется».

Преимущества массивной древесины

Массивные деревянные конструкции могут включать в себя различные изделия из инженерной древесины, такие как большие панели, колонны или балки. Эти элементы могут быть включены в несущие конструкции, внутреннюю отделку или в качестве дополнения к легким каркасным конструкциям. Строительство из массива дерева имеет множество преимуществ.

The Nashville Warehouse Co. представляет собой заброшенную застройку площадью 5,2 акра и является одним из первых массивных деревянных строений в Нэшвилле. Фото: МКМ Сборка

Структурные

Изделия из массивной древесины изготавливаются из толстых сжатых слоев древесины, ламинированных и укрепленных прочными клеями и/или крепежными элементами. Этот процесс ламинирования создает прочные, несущие балки и панели. Двумя наиболее распространенными типами изделий из массивной древесины являются:

• Перекрестно-ламинированная древесина (CLT): Панели, изготовленные из слоев высушенных в печи пиломатериалов, ориентированных под прямым углом друг к другу и склеенных вместе нетоксичными клеями.
• Клееный брус (GLT): Колонны, балки, прогоны, которые состоят из слоев размерных пиломатериалов, соединенных вместе в параллельной ориентации.

Процесс производства изделий из массивной древесины придает им высокие показатели прочности на растяжение, несмотря на то, что они составляют лишь часть плотности бетона и стали. На самом деле массивные деревянные здания весят примерно в пять раз меньше, чем сопоставимые бетонные здания. Эти здания хорошо работают во время сейсмической активности из-за их высокого отношения прочности к весу. Кроме того, новые строительные нормы и правила теперь позволяют возводить эти строения до 18 этажей.

Изготовление панели CLT. L: Продольное или основное направление доски. A: Клей наносится между каждым слоем. T: поперечное или второстепенное направление доски. Давление равномерно применяется для создания панели CLT. Графика: Райна Банс

Экономия средств

Использование готовых элементов из массивной древесины может снизить трудозатраты до 50 % и ускорить возведение несущего каркаса до 25 %. Это может привести к значительной общей экономии затрат на проект.

Огнестойкость

В то время как древесина является горючей, массивная древесина огнеупорна благодаря своей естественной массе. Когда массивная древесина подвергается воздействию огня, внешний слой сгорает, создавая естественный защитный слой на поверхности, оставляя внутреннюю часть неповрежденной и структурно прочной. Отсутствие свободного воздуха внутри твердого деревянного блока также предотвращает внутреннее возгорание. Масса самой древесины обеспечивает присущую зданию огнестойкость. В некоторых случаях защита намного превышает двухчасовую оценку, требуемую строительными нормами.

Улавливание углерода

В процессе фотосинтеза деревья поглощают углекислый газ из атмосферы и превращают его в сахара, которые питают дерево. Таким образом, деревья являются не только возобновляемым ресурсом, но и поглотителем углерода. Массивные деревянные конструкции могут уменьшить углеродный след здания до 40% и могут сократить глобальные выбросы углекислого газа до 31%.

Биофилия

Биофилия — это практика включения аспектов природы в искусственную среду. С открытыми элементами древесины «эффект биофилии» вызывает положительные сенсорные ощущения от пребывания на природе.

Центр развития детей Discovery Meadows был одним из первых, кто представил CLT как аспект биофилии. Фото: Ульф Э. Валлин

Почему массовая древесина?

DPR является лидером в строительстве из массивной древесины с постоянно растущим ассортиментом. DPR был первым, кто включил массивную древесину в лабораторное пространство во время строительства проекта в Сан-Диего в 2018 году. В Центре развития детей Discovery Meadows в Гейтерсберге, штат Мэриленд, DPR был одним из первых, кто представил CLT как аспект биофилии. . Собственные офисные помещения DPR в Сакраменто, Калифорния, спроектированные SmithGroup, были первым применением стен жесткости CLT в Калифорнии. Во время проверки проекта компания Sacramento не признавала CLT-панели для использования в качестве элементов, устойчивых к боковым нагрузкам. Используя тематические исследования, исследования и испытания, проведенные различными организациями, команда дизайнеров DPR смогла продемонстрировать городу его эквивалентные или превосходящие характеристики. В общей сложности DPR построила 480 122 кв. футов площадей из массивной древесины по всей территории США, что составило 16,6 млн долларов дохода, из которых 3,1 млн долларов были выполнены собственными силами сотрудников DPR. В настоящее время существует шесть активных проектов с использованием массивной древесины, и девять запланировано к строительству в 2023 году, а это означает, что DPR может создать более 1 миллиона квадратных футов площадей из массивной древесины в следующие два года.

До и После

Компания DPR при строительстве своего офиса в Сакраменто использовала массивную древесину. Фото: Marshall Andrews

Массивные деревянные элементы представляют собой высокопрочные, упругие системы, рассчитанные на большие пролеты и значительную устойчивость к ветру и сейсмическим воздействиям. Фото: Чад Дэвис

Использование массивной древесины ускоряется. В 2020 году в North American Mass Timber Report прогнозировалось, что к 2024 году в США будет около 1300 проектов по массовой заготовке древесины, но это число было пересмотрено до примерно 3000 проектов. Если такие темпы строительства сохранятся, это означает, что к 2034 году через массивные деревянные здания будет улавливаться больше углерода, чем выбрасывается строительной отраслью.

Однако есть некоторые опасения по поводу строительства из массивной древесины, особенно в отношении цены, спроса и возможной вырубки леса. Цены на пиломатериалы возвращаются к уровню, существовавшему до пандемии COVID-19, что делает веские аргументы в пользу массивных деревянных конструкций. При этом строительство массивных деревянных домов обходится дорого, но экономия средств может быть достигнута за счет времени и эффективности труда. Что касается вырубки лесов, рост лесов примерно на 18% превышает темпы вырубки благодаря ответственным методам управления лесами. Если усилия по устойчивому лесному хозяйству будут продолжать расширяться, более широкое использование массивной древесины станет возможным.

«Древесина долгое время считалась одним из самых устойчивых строительных материалов из-за ее возобновляемости и связывания углерода во время роста», — сказал Райан Пул, глобальный лидер устойчивого развития DPR. Пул советует использовать массивную древесину вместе с другими строительными материалами. «Массовые деревянные здания по-прежнему состоят из бетона и стали, и крайне важно, чтобы мы продолжали находить правильный баланс, который помогает обеспечить устойчивый рост по мере того, как мы строим более здоровое будущее для людей и планеты».

Опубликовано 25 января 2023 г.

Последнее обновление: 21 февраля 2023 г.

Новая система деревянных конструкций с использованием деревянных соединений

Значение 

Новый театральный павильон Види (Лозанна, Швейцария) является архитектурным и инженерным памятником, поразившим строительный мир своим чудом. Такой трепет можно объяснить тем фактом, что это первая конструкция, в которой полностью применена полномасштабная конструкция из двухслойных деревянных складчатых пластин. Это интересное воплощение знаний, полученных в результате лабораторных исследований, в создании привлекательных конструкций. Ранее считалось невозможным возведение такой конструкции с использованием соединения дерево-дерево. Однако с начала этого десятилетия исследователи из Лаборатории деревянных конструкций (IBOIS) Швейцарского федерального технологического института в Лозанне упорно трудились и трудились, пытаясь устранить прежние недостатки, препятствовавшие применению таких соединений. Кроме того, необходимо было разгадать тайну, заключающую в себе механическую характеристику соединений павильона Види при чередовании, чтобы проект стал успешным.

Поэтому группа исследователей взялась за эту задачу: Жюльен Гамерро, Кристофер Робеллер и профессор Ив Вейнанд оценили конструкционный дизайн инновационного соединения «дерево-дерево», разработанного для полномасштабной двухслойной деревянной конструкции из складчатых пластин: Павильон театра Виды. Кроме того, цель помочь Weinand Design Office понять вращательное поведение таких соединений для реального проекта. Их работа в настоящее время опубликована в исследовательском журнале Construction and Building Materials.

Они начали свое исследование с анализа поведения при вращении соединений «дерево-дерево» в двух частях: одна сосредоточилась на однослойном соединении, а другая — на двухслойном. Затем они провели сравнение различных изделий из дерева. Наконец, однослойные и двухслойные соединения тестируются для реального проекта на предмет того, могут ли они адекватно противостоять максимальному моменту, создаваемому нагрузками внутри конструкции.

Авторы заметили, что панель из перекрестно-ламинированной древесины с пятью слоями по 9мм толщиной показала хорошие качества для вращательных применений, даже если были приняты во внимание другие характеристики. Трое исследователей также отметили, что двухслойное соединение показало высокую жесткость в режиме отказа при изгибе в уменьшенном сечении. Это рассматривалось как хороший компромисс между количеством стыков, длиной стыка и длиной уменьшенной секции для получения хорошей структурной целостности независимо от различных напряжений, действующих на конструкцию.

Исследование показало, что театральный павильон Виды является первой крупномасштабной двуслойной деревянной конструкцией из фальцованных плит. Этот дизайн был реализован на основе результатов различных исследований, проведенных в Швейцарском федеральном технологическом институте IBOIS в Лозанне. Более того, используемые здесь соединения являются неотъемлемой частью конструкционных деревянных панелей, и это стало возможным благодаря автоматическому созданию компонентов здания. В целом, работа помогла конструкторскому бюро понять и помочь в ротации реального проекта путем сопоставления тестов и расчетных моделей.

Фотографии нового деревянного павильона в Види снаружи и внутри [Фото: Ilka Kramer Photography]. График: Момент как функция вращения для всех исследованных материалов.

Ссылка

Жюльен Гамерро, Кристофер Робеллер, Ив Вайнанд. Ротационно-механическое поведение соединений древесина-древесина применительно к двухслойной складчатой ​​конструкции из деревянных плит .