Клееная древесина в строительстве

  Улучшить и довести характеристики прочности, устойчивости к влаге, сопротивляемости горению древесины до уровня современных строительных требований, сохраняя при этом природные качества "теплоты" дерева, свойства "дышать" и внешней красоты - основная задача современной деревообрабатывающей промышленности. Ее решение во многом способствует использованию клееных изделий и конструкций.

  Клееные изделия изготавливаются из древесины различных пород (в основном, сосны, лиственницы, ели) по специальной технологии. Древесина, как уже отмечалось выше, экологически чистый природный полимер с замечательными качествами: прочностью, долговечностью, низкой теплопроводностью. Современные технологии позволяют наделить этот материал дополнительными специальными свойствами - формоустойчивостью, правильной геометрией, чистотой поверхности (при полном отсутствии пороков), эстетически безупречным внешним видом.

  Клееные деревянные конструкции являются индустриальным видом современных конструкций, производство которых осуществляется на специализированных предприятиях.

  Изготовление клееных изделий сегодня освоено в России на ряде деревообрабатывающих предприятий ("Стайлерс" в Санкт-Петербурге, на Волоколамском заводе строительных материалов и в других регионах).

  Деревянные клееные конструкции начали применяться в нашей стране еще в 30-40-х годах прошлого столетия.

  В строительной практике деревянные клееные конструкции применяются в зданиях и сооружениях самого различного назначения. По сравнению с аналогичными железобетонными конструкциями, использование клееных конструкций позволяет снизить массу конструкции в 4-5 раз, трудоемкость изготовления и монтажа более чем в 2 раза. Наибольший экономический эффект от применения клееных конструкций достигается при перекрытии ими больших пролетов (18-36 м) - такие пролеты имеют кинотеатры, крытые рынки, бассейны, выставочные залы, легкоатлетические манежи, конно-спортивные сооружения, а также их используют в зданиях и сооружениях, подверженных химически агрессивному воздействию среды. Практикуется также комплексное применение несущих деревянных клееных конструкций совместно с облегченными ограждающими.

  В Европе большой популярностью пользуются аквапарки и крытые бассейны, своды которых обычно выполняются из клееных деревянных конструкций. Проекты по строительству аквапарков сегодня активно разрабатывают в России.

  Высокая химическая стойкость древесины успешно используется при выборе материала несущих конструкций сооружений для хранения агрессивных к металлу и бетону солей и минеральных удобрений. Эксплуатационная надежность и долговечность древесины в агрессивной среде действующих калийных комбинатов уже превышает 40 лет, что существенно выше конструкций из железобетона и стали.

  В большинстве крупных городов России разрабатываются проекты по реконструкции четырех- и пятиэтажных домов путем надстройки на них мансардных этажей. Наиболее эффективно применять в подобных конструкциях деревянную клееную балку. По сравнению с конструкциями из железобетона и металла, клееные деревянные конструкции имеют меньший вес, высокие эстетические качества и возможность получения оригинальных архитектурных форм и дизайнерских решений.

  Клееные конструкции широко используются в мостостроении. Отличительными особенностями подобных конструкций являются долговечность и простота в монтаже.

  Широкое применение клееные деревянные конструкции получили и в индивидуальном жилищном строительстве.

  Древесина - оптимальный для России строительный материал со всех точек зрения: экономической - она весьма дешева, инженерной - пригодна для изготовления любых строительных конструкций, экологической - благотворно влияет на здоровье людей, географической - деревья хвойных пород в изобилии растут по всей территории страны. Современные деревянные дома - это не только неповторимый микроклимат в жилище, но нередко и весьма оригинальная архитектура.

  Однако дерево - отличный строительный материал, если только оно сухое. При использовании в строительстве не просушенных деревянных деталей возникают серьезные проблемы: это деформированные крыши, выдавленные рамы, не закрывающиеся двери, вспученная вагонка на стенах, щели в полах и т. д. 

  Получить качественные строительные конструкции безкамерной сушки пиломатериалов невозможно, а высушить без деформаций древесину толщиной 10-15 см (брус, бревно) практически невозможно. При высыхании древесины происходит изменение ее структуры, внутренние напряжения деформируют материал, образуются трещины, происходит усадка, что приводит к значительным дефектам готовых изделий. При строительстве зданий из массивной древесины естественной влажности требуется значительное время, чтобы материал в конструкциях высох, дал окончательную усадку, после чего можно приступать к дальнейшему строительству и отделке, используя различные уплотнительные материалы и обшивки. Однако даже если подождать год, пока дом "сядет", все равно останутся щели между брусьями, трещины в стенах и в конечном итоге необходимо будет приобретать дорогостоящую вагонку для отделки дома снаружи и внутри. Кроме того врезки и врубки в углах здания, сделанные вручную будут продуваться и сосать влагу, т. к. топором невозможно обеспечить идеальную точность.

  Все эти проблемы решаются при использовании клееного профилированного бруса. Клееная древесина в несущих и ограждающих конструкциях используется давно.  Тем не менее, в жилищном строительстве клееный брус появился около 30 лет назад.

  Он тщательно высушен, более прочен и менее подвержен различным неблагоприятным воздействиям (гниению и т. п.). Усадка клееного бруса не превышает 1%, что дает возможность значительно сократить сроки возведения дома "под ключ" - не требуется длительное ожидание осадки сруба. Все эти достоинства клееного бруса объясняются процессом его производства, который состоит из нескольких последовательных стадий. Наиболее распространенный материал для клееного бруса - сосна и ель, реже используют лиственницу и кедр. Прежде всего, бревна распускают на доски необходимого размера, которые тщательно сушат. В отличие от массивного цельного бруса доски просушить гораздо проще, поэтому их влажность оказывается существенно ниже. Материал проверяют на наличие зримых дефектов. Поврежденные участки удаляют, а оставшиеся сращивают. После того, как доски высушены, обработаны антипиренами и антисептиками, их строгают по первому классу чистоты. Из этих тщательно высушенных, отстроганных, отсортированных и собранных по кусочкам досок на специальных прессах и склеивается брус. Еще одна "хитрость" при изготовлении клееного бруса заключается в том, что при склеивании в единый брус направление древесных волокон, или, как их еще называют, "годовых колец", в ламелях задается в противоположные друг от друга стороны. За счет этого клееный брус оказывается более прочным по сравнению с обычным: при изменении влажности он не изменяет своей формы, то есть его "не ведет", повышаются звукоизолирующие свойства.

  После склейки ламелей из полученного массива на специальных высокоточных станках вырезается брус необходимого размера и профиля. Это один из самых ответственных моментов изготовления клееного бруса, ведь от точности изготовления пазо-гребневого соединения зависит качество всего бруса и в итоге - качество будущего дома. У фирм-производителей клееного бруса конструкции этих соединений существенно различаются. Встречаются конструкции, представляющие собой паз и выступ, в которые для уплотнения прокладывается ленточный синтетический уплотнитель. При более сложных системах "паз-выступ" использование дополнительных уплотнителей не требуется за счет высокой точности изготовления. В результате абсолютно плотного совмещения элементов такие сочленения не продуваются и не промерзают, в них не проникает влага.

  Для полноценного зимнего дома, с учетом обшивки и отделки, достаточно бруса 150x150 мм или 150x180 мм. Стена из круглого леса собирается из бревен с минимальным диаметром 220мм. Для летних домиков используют профилированный брус 60x100 мм, 50x80 мм и др.

  В заключение еще раз напомним об основных преимуществах применения клееного профилированного бруса:

  - не меняет своей формы во время эксплуатации;

  - имеет большую по сравнению с обычной древесиной прочность и меньшую теплопроводность;

  - дает минимальную усадку по высоте;

  - не растрескивается;

  - высокое качество лицевых поверхностей;

  - пазы и гребни по длине бруса жестко фиксируют брус в стене и не пропускают влагу - уплотнитель не требуется;

  - стена выглядит монолитной и не требует дополнительной отделки;

  - угловые соединения точны и влагонепроницаемы;

  - существенно снижаются сроки строительства.

освещение строящихся зданий