Как выбрать брус

Жить в собственном доме – мечта многих городских жителей. Наиболее экологичным и красивым материалом для строительства считается дерево. В последнее время большую популярность приобрели дома из бруса. Этот материал достаточно многогранен, он имеет большое количество разновидностей и особенностей, о них мы и поговорим в этой статье.

Разновидности бруса

Брус относится к пиломатериалам, изготавливается с помощью распиловки крупных стволов деревьев. Ширина и толщина изделий составляют не меньше 10 см. Брус имеет прямоугольное или квадратное сечение. Параллельные плоскости называются пласти, плоскости на концах изделия – торцы. Опиленные пласти называются канты. В зависимости от способа обработки можно выделить основные разновидности бруса.

• Нестроганный – материал, прошедший самую простую обработку. В зависимости от количества опиленных поверхностей (кантов) нестроганный брус может быть двухкантный, трехкантный и четырехкантный. Четырехкантный брус называется обрезным, он имеет четыре опиленных параллельных плоскости. Никакой дополнительной обработки такой материал не проходит, поэтому для получения ровной гладкой поверхности изделия надо строгать.

Обрезной нестроганный брус Двухкантный брус с двух сторон имеет остатки от коры – обзол

Такие изделия подходят только для возведения временных построек

• Строганный – обрабатывается на специализированном оборудовании, которое позволяет снять с заготовки верхний слой и выровнять геометрию изделия. По ГОСТу для строганного бруса достаточно одной обработанной пласти или двух кромок, но чаще изделия обрабатывают целиком. При этом для строганного бруса используется древесина, прошедшая дополнительную естественную просушку, поэтому он дает меньшую усадку. Строганные изделия благодаря ровной поверхности подходят для заключительной отделки.

Строганные изделия более гладки и приятны на ощупь, чем обрезные

• Профилированный – цельный брус, которому на специализированном оборудовании придается определенная форма сечения. Грани вальцуются, на пластях вырезаются крепления для стыковки по принципу «шип-паз». Сечения могут быть различными в зависимости от размера изделия. На пластях вырезаются специальные выемки под утеплитель, чтобы ликвидировать мостики холода. В некоторых случаях на профилированных изделиях сразу вырезаются элементы для угловых стыков. После замка оставляется часть пиломатериала, такой тип соединения называется «в обло». Соединения бывают односторонними, двухсторонними и четырехсторонними. Последние обеспечивают наиболее прочную фиксацию, а дом можно собирать по принципу конструктора.

Профильный брус с замковым четырехсторонним соединением

• Клееный – наиболее современная разновидность бруса. Она изготавливается из небольших досок – ламелей. Которые предварительно просушиваются камерным или естественным способом. Затем ламели склеиваются и прессуются в клееный блок, из которого нарезается строительный материал. В одном брусе может находится от 2 до 8 слоев. Такая структура обеспечивает прочность выше, чем у изделий из цельного бревна, также в клееной древесине отсутствует механическое напряжение, так как изделия фактически состоит из отдельных элементов, кроме того, сведена к минимуму усадка материала. При нарезании ламелей на производстве избавляются от проблемных участков древесины (трещин, сучков и др.). После склеивания изделия могут пройти обработку на профилирующем оборудовании. Единственным, но существенным, недостатком клееного бруса является высокая стоимость.

На сечении клееного бруса отчетливо видны годовые кольца разных ламелей

Сушить или не сушить

Из школьного курса биологии многие знакомы с фактом, что дереву для жизни нужна вода, которая через корни с растворенными в ней минеральными солями поступает по стволу к листьям и обеспечивает процесс фотосинтеза. Во время заготовки эта жидкость никуда не девается, свежесрубленная древесина может иметь показатель абсолютной влажности на уровне 50 – 100%. Соответственно и брус, который получают из этого лесоматериала, обладает такой же высокой влажностью. Для строительства это совсем не нужно, так как из элементов готовой конструкции вся эта влага будет активно испаряться. В процессе изменения уровня влажности брус будет менять свою форму, его может вести и коробить (возникает стрела прогиба).

Если при этом конструкция из такого бруса является стеной дома, то геометрия всей постройки может серьезно меняться. Такой процесс называется усадкой, чтобы свести её к минимуму в строительстве используют только материал с уровнем влажности не более 20%. Рассмотрим основные разновидности бруса в зависимости от процентной доли воды.

Брус, который в ходе просушки перекосился на одну сторону, называют коромыслом, а выгнутый – винтом.

• Естественная влажность – это такой показатель содержания воды в древесине, который был на момент изготовления пиломатериала. Брус естественной влажности не подвергают никаким специальным процедурам по просушке, зачастую такой материал может содержаться в условиях мокрого хранения, т.е. открытый для попадания осадков. Естественная влажность превышает показатель в 20%, поэтому сразу строить из такого материала нельзя, предварительно его подвергают просушке. Основное преимущество таких изделий – низкая цена по сравнению с «сухими».

Брус естественной влажности может храниться даже под открытым небом

Изделия естественной влажности подразделяются на зимние и летние. Зимние заготавливают в холодный период, когда движение соков от корней по стволу прекращается. Брус, заготовленный в теплое время года, обычно обладает большим показателем влажности.

• Сухой брус получается в результате просушки. Содержание влаги в таких изделиях составляет от 10 до 20%. Сушат изделия на производстве естественным (атмосферным) способом или с помощью сушильных камер. Брус естественной просушки часто путают с изделиями естественной влажности. Однако материал, прошедший естественную просушку, обычно содержит 15 – 20% воды. Атмосферная сушка может осуществляться и собственными силами, для этого пиломатериал укладывается штабелями, с помощью поперечных реек между изделиями устанавливается зазор для циркуляции воздуха. Сушильный пакет защищается от осадков. Вся процедура занимает от одного месяца до полугода. В сушильной камере процесс идет значительно быстрее, в замкнутом пространстве изделия подвергаются температурному воздействию.

Слишком низкая влажность также не соответствует строительным требованиям. При показателях ниже 7 – 8 % существует опасность появления трещин на материале, к тому же сухие изделия сразу становятся более гигроскопичными (впитывают больше воды).

Камера для просушки пиломатериалов На пересушенной древесине могут появляться трещины

Порода для бруса

К выбору породы древесины также следует подходить с умом. Хвойные чаще используются для внешнего строительства, так как благодаря содержанию смолы они меньше впитывают влаги, противостоят гниению и размножению болезнетворных бактерий.

• Сосна – наиболее популярное дерево для производства бруса в нашей стране. Материал из сосны естественной влажности считается самым бюджетным для возведения стен дома. Сосна хорошо обрабатывается и обладает привлекательной текстурой. При этом порода обладает плохими огнеупорными свойствами - из-за содержания большого количества смолы выделяет едкий дым при горении.
• Ель – легче сосны, также её проще обрабатывать. По сравнению с сосной еловый брус содержит меньше смол, но из-за этого он более подвержен гниению.
• Кедр – плотное и красивое дерево, оно имеет свойство обеззараживать воздух, но в наших широтах встречается реже других хвойных. По этой причине изделия из кедра достаточно дорогие.
• Лиственница – часто используется для производства бруса, плотное и красивое дерево, оно обладает хорошими естественными антисептическими свойствами. Недостатком лиственницы является более высокая, чем у сосны, теплопроводность и сложность в обработке.
• Липа чаще используется для строительства бань из-за низкой теплопроводности, не нагревается при воздействии высоких температур. При этом липа уязвима для различных грибковых бактерий.
• Дуб – плотная и прочная древесина, хорошо подходит для строительства, но из-за большой стоимости редко используется для возведения построек.

Расчет количества бруса на стену дома

Наиболее сложная процедура – подбор бруса для стены дома. Существует множество различных калькуляторов, которые позволяют получить кубатуру материала на дом, их проблема заключается в том, что с их помощью можно прикинуть только примерный расход. Подобные программы обычно не учитывают перерубы, дверные и оконные проемы. В любом случае более точные данные можно получить, только рассчитав коробку дома самостоятельно.

Для этого необходимо взять план постройки и определить общую длину внешних и внутренних стен, так можно получить общую длину. При расчете длины важно учесть перевязку углов, которая выступает дальше толщины стен на расстояние 1 – 1,5 толщины. В зависимости от будущего утепления стены подбирается толщина, считается, что толщина для дома из бруса должна быть не меньше 15 см, для внутренних стен допускается использование бруса толщиной 10 см.

Следующим этапом необходимо установить количество венцов, для этого высоту необходимо разделить на толщину бруса. При определении высоты учитываем фактор усадки, которая может составлять до 5 %. Чтобы определить длину бруса для каждого венца необходимо составить раскладку. При этом необходимо соблюдать перевязки, т.е. каждый новый брус должен смещаться на 1 – 1,5 метра относительно предыдущего. На бумаге раскидайте все материалы, чтобы оставалось наименьшее количество ненужных обрезков и «коротышей» (брус длиной меньше 1 – 2 м). При расчете внутренних стен необходимо учитывать перерубы.

Перерубы – это конструкционный элемент дома, который стягивает длинные стены. Обычно перерубы делаются каждый 6 – 8 м в зависимости от длины.

Раскладку лучше составлять с самой короткой стены, в которой нет оконных и дверных проемов. Обрезки вносятся в отдельный перечень материалов, после этого они примеряются к другим стенам, их также можно использовать и для укрепления внутренних стен.

Сложная задача – расчет оконных и дверных проемов. Тут важно помнить несколько правил. Над окном не должно быть стыков, перекрытие выполняется из цельного бруса, который должен идти после проема на 3-4 толщины. Боковые части окон и дверей выполняются из обрезков. Если оконную и дверную коробку не планируется устанавливать сразу, то лучше усилить проем дополнительными цельными пиломатериалами. Под окном допускаются стыки.

Оконный проем дома из профильного бруса

К общему расчету следует добавить возможный брак. Количество бракованных изделий зависит от сорта, оптимально добавить еще 3 – 5%, так как докупка бруса обернется дополнительными транспортными расходами.

Сортамент бруса

Как уже указывалось выше, на качество бруса существенно влияет его сорт. По ГОСТу устанавливается единая норма качества для всех пиломатериалов. Нормативы различаются для хвойных и лиственных изделий. Хвойный делятся на пять сортов, лиственные – на три.

• Отборный – бывает только хвойным, для этого сорта изделий допускаются здоровые сросшиеся, частично сросшиеся и несросшиеся сучки, загнившие и выпадающие сучки не допускаются. Количество и длина трещин тоже строго нормируются, торцевые трещины не допускаются. Не допускается большинство структурных дефектов, такие как прорость, крень, двойная сердцевина. Отборный брус не может иметь следов биологического поражения, таких как червоточина, гниль, плесень, рак и др.

Прорость – кора, вросшая внутрь материала

• Первый сорт – для хвойных и лиственных изделий нормы различаются. Для лиственных пород не допускаются выпадающие и загнившие сучки, а для хвойных пород они учитываются в общей норме других сучков. Лиственные породы не могут иметь отлупные и пластевые трещины, выходящие на оба торца. На хвойных породах трещины могут присутствовать в некоторых местах, если по размеру они не превышают установленную норму. Допустимость биологических поражений тоже зависит от их размера, для лиственного бруса нормы более жесткие: не допускаются глубокие грибные окраски, побурения и сквозные прорости.
• Второй сорт – отличается только процентным соотношением и длиной различных дефектов. Некоторые пороки не нормируются, поэтому могут присутствовать в каком угодно количестве. Это относится к наклону волокон для хвойного бруса и внутренней заболони, плесени для лиственного.

Изделия, пораженные грибком

• Третий сорт – лиственные материалы этого сорта имеют наиболее низкое качество, допускаются торцевые трещины, прорости, наклоны волокон, различные биологические поражения пятна и плесень.
• Четвертый сорт – распространяется только на хвойную древесину. Такие изделия пригодны только для черновых работ из-за большого количества дефектов.

Вывод

Выбирать брус для строительства следует в первую очередь на основе своих финансовых возможностей, ведь разновидностей у материала очень много и все они различаются в зависимости от качества и сложности обработки изделия. Для бюджетного строительства подойдет нестроганный брус из сосны с естественным уровнем влажности, досушить его можно и собственными силами. Если бюджет не ограничен, то можно остановить свой выбор на клееном профилированном материале.