Влажность бревна при сборке сруба
Обновлено: 19.05.2024
Какой сруб выбрать для бани или дома? Самое главное о влажности древесины и технологиях строительства
Думая, какой сруб выбрать для бани или дома, учтите, что влажность бревна и бруса бывает разной и всегда уменьшается или увеличивается (при камерной сушке) с течением времени.
Колебания влажности в небольшом диапазоне во время эксплуатации сруба бани – это нормальное явление. Оно наблюдается даже после достижения равновесной влажности и связано с климатическими изменениями относительной влажности воздуха.
При просушке в естественных условиях бревно достигает такого же показателя влажности, какой обеспечивает камерная сушка. Это надо учитывать, размышляя какой сруб для бани или дома заказать.
Влажность древесины
Естественная влажность - это емкое и неточное определение. Через пару часов после вырубки древесина начинает терять влажность с 80 до 60%. Именно такое значение имеют в виду, когда говорят о срубе бани или дома естественной влажности. Влажность разных типов древесины в различное время строительства показана в таблице.
Пиломатераилы естественной влажности
Бревенчатые бани – это лучшее решение. Бани из бревна – это уютные и экологически чистые строения. Хвойные фитонциды улучшают здоровье, а стены из массива древесины характеризуются высокой теплоемкостью.
Рубленные бани
Срубы рубят из бревна естественной влажности. Внутренняя поверхность стен в теплое время года сохнет медленнее, чем наружная, что приводит к растрескиванию. Основная часть трещин располагается снаружи сруба бани или дома.
При строительстве нового сруба бани или дома в разное время года количество трещин из-за высыхания древесины не меняется. Но интенсивность процесса можно уменьшить, оставив на бревне подкорку (луб), который уменьшит растрескивание. Он убирается после усадки во время отделочных работ на этапе шлифовки сруба бани.
Бани из оцилиндрованного бревна
Оцилиндрованное бревно стоит дешевле ручной рубки. Внешний вид бань из оцилиндрованного бревна презентабелен, за счет одинакового объема бревен получаются аккуратные экстерьеры.
Для производства оцилиндрованного бревна также используются заготовки естественной влажности. Но станочная обработка усиливает растрескивание, потому что снимаются все слои древесины до уязвимого ядра. Поэтому возникают значительные трещины, наблюдаются кручение бревна и биологические поражения. Оцилиндрованное бревно нуждается в усиленной обработке защитными составами, что обеспечивает долгий срок службы строения.
Камерная сушка
Профилированный брус камерной просушки – это один из вариантов для строительства сруба бани. Рубленное бревно для возведения сруба бани или дома высушить невозможно, так как массив древесины сильно растрескивается, а брус и оцилидрованное бревно можно просушить до таких показателей:
12% наружные слои
16-18% - внутренняя часть
Но все пиломатериалы камерной сушки - это дорого. Так, цена на 1 м3 оцилиндрованного бревна сосны естественной влажности диаметром 240 мм составляет 9 500 руб, а куб оцилиндрованного бревна сосны камерной сушки такого же диаметра стоит 22 500 руб. При этом, для реализации проекта одноэтажной бани 6х6 потребуется 30-50 м3 бревна.
Преимущества камерной сушки
Минимизация кручения и выгибания
Недостатки камерной сушки
Исследования показали, что сушка древесины при высокой температуре меняет физико-механические свойства древесины. И прежде, чем построить сруб бани в Москве или другом регионе, изучите негативные аспекты. Точная цифра зависит от технологии просушки и породы древесины. В среднем, это:
Сжатие вдоль волокон уменьшается на 1-10%
Радикальное скалывание уменьшается на 1-12 %
Ударная вязкость – уменьшается на 5-11%
Какие пиломатериалы можно сушить в камере?
Думая, какой сруб выбрать для бани или дома, имейте в виду, что просушить брус с сечением больше, чем 150х200 нереально, потому что внутри останется влажная древесина.
Это связано с тем, что дерево имеет низкую теплопроводность, поэтому в камере внутренние слои прогреваются только до 50 о C, тогда как температура, достаточная для испарения влаги, составляет 100 о C и более градусов. Такие показатели наблюдаются на внешних поверхностях.
Если говорить об оцилиндрованном бревне, то принудительной сушке подвергают только сосну, диаметром от 240 до 400 мм.
Влажность бревна камерной сушки
Клеенный брус
Считается, что клеенный брус не дает усадки, но на практике показатель усадки равен 1-2%. Трещины в таких домах и банях также случаются. Кроме того есть клееный брус, изготовленный с применением клея разного качества, что сказывается на экологической чистоте изделия.
Разное качество леса, которое используется для изготовления ламелей и степень токсичности клея не влияют на влажность деревянных домов и бань. При прочих равных условиях на качество бани или дома из клееного бруса влияют цена стенового комплекта и стоимость сборочных работ.
Особенности строительства из древесины разной влажности
1) При строительстве из бревна естественной влажности главная задача состоит в компенсации процесса усушки бревна – то есть потери древесиной влаги до состояния равновесной. Потеря влаги вдоль и поперек волокон происходит с разной скоростью, что является характерным свойством анизотропных материалов, к которым относится дерево.
Использование компенсаторов усадки для сруба бани и их постоянная регуляция во время усадки, обработка торцов сруба, отсутствие жестких креплений в конструкции помогают компенсировать процессы изменения линейных размеров сруба. После окончания основной усадки межвенцовые щели и трещины заделываются акриловым герметиком, что полностью решает проблемы теплопотерь и эстетики.
2) При возведении бани или дома из материала камерной сушки наблюдается обратный процесс: древесина набирает влагу до равновесной. В процессе брус или бревно набухают, связи между элементами конструкции разрушаются. Для обеспечения монолитности конструкции сруба бани или дома используют разные металлические крепления, которые поддаются коррозии и становятся причиной гниения древесины.
Выводы
У современных деревянных бань и домов много отличий: влажность стен, форма венцов, экстерьер и интерьер, итоговая стоимость, экологические показатели. Самое главное, что нужно понимать – важна не первоначальная влажность бревна или бруса, а результат строительства через несколько лет. Немаловажную роль играет качество леса. В таблице приведены основные показатели качества пиломатериалов согласно ГОСТ 9463-88.
Решая, какой сруб выбрать для бани или дома, помните, что добротный профилированный брус не намного уступает дорогостоящему клеенному брусу. Оцилиндрованное бревно, которое правильно обработано, лучше выглядит и дольше служит, чем неухоженная рубленная баня.
Строительство ведется из «живого» материала – дерева. Проблемы с дальнейшей эксплуатацией возникают только по двум причинам: несоблюдение технологии строительства срубов бань и домов и отсутствие правильного ухода за древесиной.
Стандартные ошибки при строительстве срубов домов
Рубленые дома верой и правдой служат людям уже не одно тысячелетие. Дома из массива дерева дарят своим владельцам ни с чем несравнимое удовольствие от проживания в комфортной микросреде. Массив дерева обладает высокой теплоемкостью (в 2,4 раза выше, чем у керамического кирпича), что позволяет сглаживать суточные колебания температур. Также пористая структура дерева позволяет естественным образом регулировать влажность в помещении за счет циклов поглощения и испарения влаги. Сруб относительно устойчив к подвижкам грунта и фундамента. Деревянная поверхность часто не требует какой-либо дополнительной обработки, кроме шлифовки и покрытия антисептиками для создания красивых интерьеров.
Впрочем, комфорт своим владельцам подарят лишь правильно срубленные деревянные дома. Постройка рубленого дома требует высокой плотницкой квалификации на уровне 6 разряда. Без опыта и квалификации практически невозможно срубить деревянный дом без ошибок. А ошибки при строительстве способны свести на нет все достоинства бревенчатого дома. Дома, построенные с ошибками легко узнать: строителям или владельцам приходится дополнительно их утеплять и обшивать снаружи и изнутри, чтобы скрыть дефекты, устранить сквозное продувание замков в углах и межвенцовых швов. Одним из современных вариантов домов из массива дерева, практически лишенных недостатков срубов, являются дома из клееного бруса. Благодаря особеннстям этой технологии, продувание швов и растрескивание дерева в таких домах практически исключено.
В данной статье мы кратко коснемся наиболее распространенных ошибок при строительстве рубленых домов.
Ошибки при выборе материала для строительства.
Согласно ГОСТ 9463-88 «Лесоматериалы круглые хвойных пород» для строительства домов подходит кругляк сосны, ели, пихты и лиственницы. Лиственница является самым дорогим материалом, наиболее твердым и стойким к гниению. Ель обладает меньшей плотностью, излишней сучковатостью и склонна к большему растрескиванию. Оптимальное дерево для строительства дома – сосна в возрасте от 80 до 120 (140) лет, выросшая в северных областях (Архангельской, Ангарской, в Карелии) на сухой песчаной почве, высотой не менее 24 метров. Лучшие сосновые бревна имеют темно-красный или желто-красный цвет ядра, что свидетельствует о высокой плотности древесины. Более рыхлые сорта имею ядро бледно-желтого окраса. Лес зимней рубки вразрез с народными преданиями на самом деле имеет более высокую влажность заболони (на 25-50% выше*, чем летом), большее количество крахмала и, поэтому, легче поражается грибками. Определить круглые лесоматериалы зимней рубки можно с помощью качественной пробы на крахмал: на окоренную древесину наносится штрих йодным карандашом. Если штрих синеет – перед вами дерево, срубленное зимой.
Для строительства допускаются (это не означает, что вы должны соглашаться на приобретение таких материалов) лесоматериалы с такими пороками как грибная синева и цветные заболонные пятна (глубиной не более 1/20 - 1/10 диаметра торца), чревоточины (не более 5-10 штук на 1 погонный метр), боковые трещины от усушки не более 1/20 -1/5 диаметра торца, кривизна ствола не более 1-2% (1-2 см на 1 погонный метр). Бревна, используемые для строительства, должны иметь величину сбега (утончение бревна к вершине) не более 0,8 см на 1 м длины.
Не допускаются в круглых лесоматериалах гнили (заболонная, трухлявая, ядровая) и табачные сучки (разложившиеся сучки бурой или белой окраски, рассыпающиеся при нагрузке).
Минимальный диаметр кругляка для жилого дома – 22-24 см. Ширина пазов должна составлять не менее половины диаметра бревна, а в северных районах может быть увеличена еще больше. При меньшем размере пазов уменьшается расход лесоматериалов, но толщина межвенцовых швов становится меньшей, а дом – более «холодным».
Рубка углов может производиться без остатка «в лапу» или с остатком – «в угол». Рубка «в угол» делает соединения надежнее, а сруб остойчивее. Кроме того, припуск дерева лучше защищает замок от воздействия атмосферных факторов. Рубку «в лапу» обычно применяют при последующей обшивке углов или всего сруба. Для жилых домов устройство соединения бревен в углах должны иметь внутренние замковые элементы, исключающие сквозное продувание угла (соединение бревен «в чашу» с пресекой или «в обло» с пресекой). Рубка «в обло» из-за своей геометрии (опрокинутая чаша) позволяет лучше отводить влагу и быстрее просыхать соединению. Рубка внутренних замковых элементов требует высокой квалификации плотника, на такую работу тратится больше времени и стоит она дороже. В противном случае, углы жилого дома будут защищены от продувания лишь паклей (теплоизоляционным материалом). В этом заключается один из главных недостатков домов из оцилиндрованного бревна, где соединения бревен изготовляются промышленным способом без дополнительных внутренних замковых элементов.
Влажность лесоматериалов для строительства. СП 64.13330.2011 «Деревянные конструкции» допускает применение сырой цельной древесины для строительства домов с влажностью до 40% при следующих условиях: прогнозируемая усушка древесины не должна нарушать устройства и податливости соединений, а сами лесоматериалы должны быть подвергнуты антисептированию и для них должным быть обеспечены условия для просыхания высыхания и защита от увлажнения. Оптимально если сруб просыхает, установленный по месту на фундаменте и под кровлей. Срок сушки от 6 месяцев до 1 года. Если сруб простоял у продавца в стопах (отдельных частях сруба по 5 венцов, удобных по высоте для обработки) без кровли 6-12 месяцев, то с большой вероятностью это означает, что дерево будет поражено гнилью. Допустимо приобретать срубы, выстоявшиеся под кровлей.
Сруб, просыхающий без кровли, с большой вероятностью будет иметь поврежденную гнилью древесину.Важно понимать, что чем выше влажность у лесоматериалов, тем больше будет усадка дерева, и тем шире раскроются межвенцовые щели, щели в угловых соединениях (особенно при дефектах рубки), тем больше будет растрескиваться дерево.
Почему же не рубят дома из сухого дерева? Сухая древесина имеет большую плотность и твердость, и гораздо труднее поддается обработке. Оцилиндрованное бревно подвергают по заказу камерной сушке после обработки. Однако дерево камерной сушки может искривляться в процессе набора равновесной влажности на стройплощадке. Используют в строительстве финскую и карельскую сухостойную сосну равновесной влажности, но это уже эксклюзивная продукция. Кроме того, правильно собранный сруб из сырой древесины во время просыхания в собранном состоянии «садиться» по месту, уменьшая размер сквозных щелей и, соответственно, коэффициент продувания стен. Важно знать, что окрашивать (не имеется в виду обработка антисептиками) древесину можно только если ее влажность не превышает 15%. В противном случае дерево сильно растрескается при высыхании. Поэтому же обработка срубов допустима только паропроницаемыми антисептиками. Обработка влажного (сырого) сруба паронепроницаемыми антисептиком также приведет к растрескиванию дерева по мере его просыхания.
Для нагелей (шкантов) должна применяться только сухая (не более 12%) прямослойная древесина без сучков. Березовые нагели обязательно должны быть антисептированы.
Стандартная ошибка: изготовление нагелей из хвойных, а не из более твердых лиственных пород дерева.Скрепление бревен на металлические элементы (обрезки арматуры, длинные гвозди) не рекомендуется, так как на разделе сред скапливается влага, и металлические элемент становятся очагами биологического разрушения древесины. Обычно арматуру используют недобросовестные строители для скрепления и «натяга» кривых бревен, что приводит затем к нарушению нормальной усадки сруба, образованию щелей и выпиранию отдельных бревен. Категорически запрещается пробивать гвоздями угловые соединения бревен, так как это будет мешать движению дерева при усадке, и будет способствовать образованию щелей (гвозди после усушки дерева будут возвышаться над поверхностями).
Несколько критических ошибок в одном узле: соединение бревен в месте примыкания внутренней стены, соединение без замка с образованием сквозной щели, и крепление бревен на гвозди.Виды обработки лесоматериалов для строительства.
Наиболее традиционным для России является кругляк. В Скандинавии используют лафет (от норвежского «lafteverk» - сруб) - стесанные с двух противоположных сторон на два канта бревна, или полулафет - протесанные на один кант с внутренней стороны бревна. Стоимость тесаного сруба может быть на 35-50% выше, чем сруба из кругляка. При обработке кругляка строители иногда оставляют неудаленными участки луба (подкорье). По нормам на кругляке может оставаться не более 20% луба. Однако лучше удалять луб полностью с помощью острожки (строгания), так как луб содержит много полисахаридов, которые являются отличной средой для питаний микроорганизмов и насекомых, способных повредить древесину. Также при острожке удаляются молодые менее стойкие к поражению грибами и насекомыми слои заболони.
Между первым окладным венцом и фундаментом должна укладываться гидроизоляция. До сих пор строители почем-то используют для гидроизоляции недоговечный материал на основе картона – рубероид, в котором образуются сквозные отверстия и щели за 7-10 лет. Для гидроизоляции необходимо использовать современные битумно-полимерные материалы со сроком службы 25-50 лет. Конечно, недопустимо и полное отсутствие гидроизоляции. Использование подкладной доски под окладной венец снижает теплопотери путем теплопередачи от сруба к фундаменту, уменьшает риски биологического разрушения окладного венца. Согласно требованиям СП 64.13330.2011 «Деревянные конструкции» такие деревянные подкладки (подушки) следует изготавливать из антисептированной древесины преимущественно лиственных пород (дуб, осина). При необходимости подкладные доски могут быть заменены на новые. Замена окладного венца – гораздо более трудоемкая процедура. Нижние венцы дома необходимо защищать от влаги. Наибольший вред наносит отраженные от земли брызги осадков и снег, приваленный к стене. Для защиты бревен от брызг и снега рекомендуется поднимать фундамент над планировочной отметкой минимум на 40-50 см.
Отличный по качеству рубки сруб установлен на фундамент с грубымиошибками: отсутствует гидроизоляция, «теплая» подкладная доска под окладным венцом и отсечка от брызг с земли.К дополнительным факторам защиты сруба относятся выступающие над цоколем брызгозащитные козырьки, длинные свесы кровель (75-120 см) и оснащение кровель водосточными желобами и трубами.
Выступающие козырьки защищают сруб от отраженных от земли брызг осадков.Ориентация бревен при укладке. Каждое дерево имеет естественную кривизну из-за ветровых нагрузок во время роста дерева. При укладке бревен их непременно укладывают кривизной вверх, чтобы нагрузки от вышележащих конструкций компенсировали изгиб древесины. Если не соблюдать этот принцип, то бревна будут выпирать в стороны. В норме отклонение венцов рубленых стен от горизонтали на 1 м длины не должно превышать 3 мм.
Бревна в старинном норвежском срубе, уложенные кривизной вверх.Размер межвенцовых зазоров не должен превышать 1 мм. При русской системе рубки достаточно тяжело выполнить данное условие, так как по мере просыхания дерева щели раскрываются. Преимуществом обладает норвежская система рубки с расклинивающимся продольным пазом и скользящим самозаклинивающимся замком, при которой, по мере просыхания дерева, бревна усаживаются друг относительно друга, уменьшая размер межвенцовых щелей.
Межвенцовые зазоры в норме не должны превышать величину в 1 мм.В России традиционно продолжают утеплять межвенцовые щели рубленых домов натуральными материалами, такими как лен, джут, войлок, мох и т.п., которые не являются эластичными, подвержены биологическому разрушению, являются средой для размножения микроорганизмов и насекомых. Все эти материалы требуют повторных конопаток. Между тем, в Скандинавии используют в качестве межвенцового уплотнителя эластичную саморасширяющуюся пенополиэтиленовую ленту, применение которой избавляет от необходимости повторных конопаток.
Джуто-льняной межвенцовый уплотнитель - материал из позапрошлого века, который долго будет держать хоязина дома занятым на регулярных конопатках.При возможности стоит избегать соединений бревен в венцах по длине. Такие соединения ослабляют конструкцию сруба, и стены бревенчатого дома могут деформироваться. Бревна, используемые в конструкции должны быть по возможности цельными. И уж совершенно точно не стоит устраивать соединения в местах пересечений стен, где возникают концентрации нагрузок.
Соединение бревен по длине в узлах пересечений стен – недопустимо, равно как и ошибки выреза чаши с огромными зазорами.Усушка и разбухание древесины вдоль волокон проявляются в большей степени, чем поперек волокон. Поэтому все вертикальные стойки и колонны должны быть оборудованы площадками-домкратами компенсаторами усадки, которые подкручиваются на требуемую величину усадки, которая может длиться до 6-8 и более лет. Возможно, более эстетичным вариантом является установка компенсаторов усадки внизу колонн, где они не так заметны.
Компенсаторы усадки на деревянных колоннах-опорах.Не рекомендуется прорезать в срубе проемы для окон и дверей до окончания первого активного периода просыхания древесины (6-12 мес.). В этот же период не стоит подшивать пол, потолок и обшивать стены, так как это будет мешать нормальной вентиляции и просыханию древесины.
Особое внимание стоит обратить на вентиляцию подпольного пространства при устройстве деревянных перекрытий. Минимальная площадь сечения одного продуха должна составлять не менее 0,05 м 2 , а общая площадь продухов должна быть не менее 1/400 площади подполья. Необходимо отметить, что данная конструкция перекрытий уже является архаичной. В мире в основном используют полы по грунту, которые позволяют пользоваться геотеплом, избежать проблем с влажностью в подпольном пространстве и поступлением радиоактивных почвенных газов в дом.
Затыкать продухи на зиму – верный способ сократить срок службы деревянных перекрытий.3. Ошибки отделки рубленого дома.
При устройстве оконных и дверных проемов следуем помнить, что минимальное расстояние между проемами составляет 90 см. Простенки должны быть укреплены шкантами. Для установки в рубленые дома лучше использовать окна и двери с рамами шириной не менее 10 см, что не позволяет оконному и дверному блоку деформироваться при вторичной конопатке дома.
Крепление брусков окосячек для рам дверей и окон должно быть скользящим – без использования гвоздей, так как усадка деревянного дома может длиться достаточно долго. Над окнами и дверьми оставляют компенсационные зазоры под затесом верхнего бревна на усадку величиной 5-8% от высоты проема.
Крепление брусков окосячки в паз должно быть практически без зазоров. Нельзя жестко закреплять бруски гвоздями к бревнам. Многие плотники считают, что надежнее устраивать шип, а не паз под окосячку. Монтажная пена – не лучший выбор для уплотнителя окон и дверей в рубленом доме.Отделка межвенцовых швов собранного сруба после окончания первого этапа интенсивной просушки (12-24 мес.) штапиками или канатиком носит лишь декоративный характер, способствуя трате средств и времени, но не предохраняя стены от продувания. Современные эластичные и паропроницаемые межвенцовые герметики (например, от отечественного производителя САЗИ) позволяют предохранять межвенцовые щели от сквозного продувания и создавать эстетичный внешний вид стен.
Нанесение межвенцового герметика.Наружное утепление деревянного дома. Чаще всего к наружному утеплению приходится прибегать при обнаружении дефектов строительства, таких как сквозное продувание стен. Основной и самой критичной ошибкой является наружное утепление деревянного дома паронепроницаемыми утеплителями (пенополистирол, пенополиэтилен). В этом случае дерево лишается возможности просыхать, увлажняется, что повышает его теплопроводность и ускоряет биологическое разрушение. В пункте 8.8 СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий» предписывается располагать слои многослойных стен таким образом, чтобы паропроницаемость материалов изнутри кнаружи отапливаемого дома увеличивалась, а не уменьшалась.
Верный способ быстро избавиться от деревянного дома – утеплить его снаружи паронепроницаемым утеплителем.Эстетика деревянного дома. Часто любители деревянных домов, где все элементы интерьера, такие как стены, полы, потолки, балки, перила, мебель выполнены из дерева, обнаруживают, что, пожалуй, немного переборщили с количеством деревянных поверхностей, которые создают ощущение жизни в «деревянной коробке». На выручку приходит смена мебели и окраска стен. Однако разумнее запланировать контрастные поверхности в доме еще на этапе проектирования. Это могут быть полы, потолки, поверхности столешниц на кухне, стальные элементы лестниц и ограждений, декоративные стены из натурального или искусственного камня.
Контрастные цвета и фактуры интерьера позволят избежать ощущения жизни в «деревянной коробке».Влажность древесины: методы определения, ГОСТ, влажность пиломатериалов
Что такое влажность древесины? Какая она бывает? Как измерить влажность? Влажность пиломатериалов, предназначенных для строительства.
При строительстве деревянного дома из бревна возникает немало вопросов. Один из них касается влажности древесины. Что это? Какой она должна быть? Давайте разбираться.
Что такое влажность древесины?
Древесина состоит из множества капилляров, наполненных влагой, из-за чего структура материала получается неоднородной, пористой. Соотношение веса влаги, содержащейся внутри, к массе полностью сухой древесины, называют влажностью.
При усушке древесина теряет жидкость, ее объем уменьшается. Вдоль волокон, то есть по длине брус, бревна, доски не меняются, а в направлении поперек волокон (ширина изделия) наблюдается значительное изменение. Коэффициент усушки связан с породой древесины, количеством свободной и связанной влаги. Это указано в таблице, расположенной ниже.
Существуют два вида внутренней влаги:
- Свободная - находится в порах и капиллярах.
- Связанная - жидкость внутри клеток.
Между ними расположена «точка насыщения волокон». Это понятие характеризуется состоянием, когда удалена вся свободная влага из древесины, а внутри клеток жидкость осталась. Влажность разных пород в таком положении в равна от 22 до 35 %. Для расчетов берется средний показатель – 28%.
Физические размеры пиломатериалов меняются в диапазоне от 0% до 28%. При дальнейшем изменении влажности объем не меняется.
Есть еще понятие «равновесной влажности». Она устанавливается внутри пиломатериалов естественным путем во время эксплуатации. Также надо понимать, что показатель равновесия меньше, чем точка насыщения. Он тесно связан с температурой и влажностью воздуха. Подробные значения смотрите в таблице.
Методы измерения влажности
Древесина относится к анизотропным материалам. У этой группы веществ свойства зависят от направления волокон - вдоль и поперек прочность и теплопроводность различны. Также дереву присуща гигроскопичность – способность впитывать и отдавать влагу в больших количествах.
Именно анизотропия и гигроскопичность становятся причинами появления напряжений внутри пиломатериала, которые приводят к растрескиванию и возникновению межвенцовых зазоров во время усадки деревянного дома из бревна.
Уменьшить анизотропию помогают специальные пленкообразующие составы, которыми обрабатывают торцы бревенчатой конструкции. А контролировать показатель влажности помогают специальные приборы - влагометры, которые могут быть разной степени точности, переносными и стационарными.
Существуют три метода определения влажность пиломатериала. Это контактный (кондуктометрический), бесконтактный (диэлькометрический) и метод высушивания (термогравиметрический).
Термогравиметрический метод
Наибольшую точность дает методика высушивания, именно ее результат внесен в ГОСТ 17231-78 и считается официально признанными. Способ очень трудоемкий, занимает не менее пяти, а то и восьми часов. Суть в следующем:
-
От изделия отпиливают небольшой образец на расстоянии дальше, чем 50 мм от края. Это связано с тем, что поверхностные слои древесины высыхают быстрее, чем середина. Поэтому нужен опытный образец с объема.
После получения полностью высушенного образца делают расчеты по формуле:
где m0 – первоначальный вес, а m – конечный вес.
Из первоначального веса отнимают окончательную массу. Это число делят на окончательный вес и умножают на 100%. Результат — искомая влажность.
Контактное измерение
Влажность пиломатериала высчитывается на основании коэффициента электрического сопротивления. Игольчатые влагомеры преобразуют значение в единицу влажности и выводят результат на свой экран.
На фотографии - измерение влажности оцилиндрованного бревна от «Азбука Леса» контактным влагомером.
Для измерений в древесину вставляются металлические щупы и включают электрический ток. Чем больше длина зонда, тем точнее показание приборов.
К недостаткам игольчатых приборов относятся:
- Нарушение целостности пиломатериала в местах измерений.
- При влажности материала менее восьми процентов велика погрешность.
Бесконтактная методика
Вначале измерений подготавливают небольшой, максимально ровный участок на поверхности деревянного изделия Суть методики состоит в определении диэлектрической проницаемости исследуемого образца при помощи СВЧ излучения.
Прибор сравнивает полученное число с нормативным значением, которое есть в его памяти. Различие между эталоном и полученным значением – это влажность древесины. Главное преимущество метода – это отсутствие зависимости от температуры воздуха, статического электричества.
С помощью таких измерений можно проверить влажность образца по всей длине, и занимает это несколько минут. При использовании таких влагомеров не повреждается материал в месте контакта.
- Погрешность, связанная с неоднородным распределением влажности и плотности по всему объему пиломатериала.
- Для недорогих моделей характерна небольшая глубина сканирования.
Визуальные методы
Эти народные способы не отличаются точностью. Но иногда и такой вариант может дать нужную информацию.- Если на спиле появляется жидкость, это свидетельствует об излишней влажности пиломатериала. И, наоборот, если доска крошится при распиле, она пересушена.
- На строганной поверхности пиломатериала рисуют химическим карандашом. Если изображение становится фиолетовым, в пиломатериале много влаги.
- У сухого дерева стружка легко раскрашивается, а у сырого она эластичная.
- При ударе обухом топора по дереву глухой звук свидетельствует о большой влажности, а мягкий – о хорошей просушке.
- При хранении досок на свежем воздухе на торцах появляются капли смолы.Если при давлении смола крошится, то это сухое дерево.
Влажность бревна на разных этапах строительства
У срубленного дерева максимальная влажность. Для некоторых пород и дерева, которое долго находилось в воде, она даже больше ста процентов.
Влажность материала связана с особенностями породы древесины и места измерения. У всех хвойных деревьев влажность в периферийной части (заболони) выше, чем в ядре. У лиственных — одинакова по всему объему. Влажность свежеспиленной древесины представлена в таблице.
Читаем маркировку бревен
Срубы из цельного бревна, повсеместно распространенные в старину, и по сей день пользуются устойчивым спросом. И это несмотря на то, что новые технологии и материалы не обошли стороной это традиционное строительство.
Многие по-прежнему отдают предпочтение именно им, хотя надо отдать должное, другие постройки также имеют свои достоинства.
Особенностью таких бань является ручная работа, поэтому она требует несколько другого подхода в их возведении нежели таковых из оцилиндрованного бревна или бруса.
Это относится только к небольшим постройкам, бани больших размеров и сложных по конструкции уже нуждаются в разметке
Учитывая эту особенность, нет особой нужды заморачиваться куда положить данное бревно, при небольшом опыте строительства такой сруб вполне по силам собрать самому.
Чтобы было понятнее почему все так непросто немного расскажем как строятся такие бани.
Особенности ручной рубки
В отличие от близких по форме оцилиндрованных бревен, цельный кругляк не калибруется, т.е. сруб возводится из леса разного диаметра. Конечно рубщики стараются по возможности подбирать одинаковые деревья, но в целом добиться этого сложно, особенно когда деловой древесины мало.
Главное, чтобы в конечном итоге стены получились строго вертикальными, а верхний ряд ровным по горизонту.
Они играют первостепенное значение во время начала сборки сруба, совмещая метки с поперечными бревнами закладного венца, добиваемся правильности формы сооружения.
Виды и способы нанесения маркировки
Как было в старину
В давние времена маркировку сруба делал только главный рубщик. Тогда специальных каких-то средств для нанесения не было, поэтому выполняли ее топором, хотя возможно иногда использовали и другие методы, например, уголь.
Для различия четырех стен, применяли разные хитрости, например на одной стороне делали наклон цифр вправо, на другой влево, иногда перед ними или после них ставили зарубки. В общем каждая бригада могла привносить что-то свое.
Места разметки
Чем маркируют
В список недостатков построек из дерева обязательно включают его расположенность к усадке. Да, без этого к сожалению никуда, такова особенность натурального материала, причем чем он естественнее, тем глубже эти процессы. Но, думается, вряд ли это остановит того, кто решился на вариант проверенный веками.
Наибольшие усадочные явления наблюдаются у цельного кругляка, немного меньше у оцилиндрованного бревна и бруса, профилированный брус прошедший сушку в камере и клееный практически не страдают этим.
Почему происходит усадка
Так вот, теряя влагу бревно постепенно теряет не только в весе, но и в объеме. Причем, учитывая, что древесные волокна вытянуты вдоль ствола, потеря объема происходит путем уменьшения его диаметра.
На процесс усадки влияет целый ряд моментов:
Учитывая все вышесказанное, приведем цифры (конечно же примерные) усадки одноэтажной бани из различный материалов:
Как видим у первых вариантов показатели довольно серьезные, отчего становится понятным почему с отделкой нужно будет повременить.
А как делали в старину?
Дерево издавна было традиционным, по крайне мере там где были леса, материалом для постройки. Многим наверное будет интересно, а как с этим делом обстояло в старину.
Не спешим с отделкой бани
Объявления и реклама производителей пестрит предложениями о продаже срубов под усадку, что это значит? А это значит, что он был изготовлен из свежего леса, нормальной влажности не прошедшего длительную естественную или принудительную сушку. Т.е. ваша баня будет строится в два этапа: сначала вы приобретаете готовый сруб, заводите его под крышу, а уж затем (спустя 6-12мес) приступаете к его обустройству.
После завершения этих работ оставляем постройку для усадки, период времени точно обозначить трудно по причине вышеуказанных факторов.
Компенсаторы усадки
Усадочный процесс идет не равномерно, это связано с неодинаковым испарением влаги в разных местах сруба, например, в местах соединения бревен влага выходит не так интенсивно, деревья даже одной породы имеют разную структуру и плотность. Кроме того, где-то фундамент может просесть, где-то вывесится бревно из-за некачественного или не правильно уложенного утеплителя. В общем следить нужно постоянно, да, это не совсем просто, за то такой сруб потом будет теплым, прочным и не потребует ремонта через пару лет.
Проверка компенсаторов проводится с некоторой периодичностью, зимой раз в 2-3 недели, в теплую погоду каждые 7 дней.
Сколько нужно ждать
Озвучивать время за которое деревянная постройка полностью сядет дело не благодарное да и не правильное. Приведем лишь приблизительные сроки, которые чаще всего упоминаются строителями: основные усадочные процессы происходят в течение первого года после возведения сруба, в последующие 4-6мес. бревна окончательно принимают свою форму. Хотя нужно заметить, что и в дальнейшем, на протяжении 3-5 лет баня чуть-чуть продолжает садиться, но это уже не несет за собой какие-либо последствия.
Приступая к наружной и внутренней отделке обязательно закладываем необходимый процент (с запасом) на усадку. К примеру, устанавливая окна, двери, проводя коммуникации обязательно оставляем пространство сверху, дабы потом не произошло подвисания бревен и повреждения указанных элементов.
Влажность массива дерева
Влажность дерева, применяемого при строительстве, варьируется в широких пределах. Будет стремится к снижению со временем. Может немного повышаться / понижаться при эксплуатации дома, даже по достижению окончательной "равновесной" влажности. При сушке в естественных условиях массив дерева вначале достигает "транспортной" влажности, такой материал будет считаться условно сухим. Либо сразу выходит таковым из сушильной камеры.
Начинается все с влажности "естественной". Понятие - обобщающее, неточное. Через пару часов после валки дерева влажность начнет уменьшаться и больше не должна считаться естественной. Однако название содержания влаги 60-80% прочно вошло в обиход, должно быть понятным для желающих заказать сруб в Кирове.
Бревно в качестве материала стен устраивает большинство людей благодаря практическим и рациональными причинами. Тепло, уют, интересные и полезные свойства массива хвойного дерева. Все срубы рубят из лесоматериалов естественной влажности. Поверхность в теплое время года сохнет быстрее внутренней части, бревно начинает растрескиваться по поверхности. Не сильно и в основном снаружи. Выбор времени года для строительства дома не влияет на образование трещин из-за высыхания бревен впоследствии. Уменьшает интенсивность процесса оставленный на бревне слой подкорка, называемый лубом, он сдерживает трещины. Такое бревно называется "окореным".
Выбор оцилиндрованного бревна обусловлен ценовой доступностью. Вариант для тех, кто не может позволить себе более дорогую долговечную ручную рубку. Из ОЦБ получаются поначалу симпатичные внешне строения. Станочное бревно изготавливается тоже из древесины естественной влажности. Со всеми вытекающими последствиями при высыхании массива дерева. Станок усугубляет растрескивание, потому что обдирает лесоматериалы до более слабого ядра хвойного дерева. Отсюда большие трещины, кручение бревен, биологическое поражение. Неприятные последствия, особенно после значительных вложений.
Интересным вариантом стенового материала является профилированный брус камерной сушки. Если рубленное бревно или ОЦБ предварительно высушить в камере не представляется возможным (рвет массив дерева), то заготовку для профилированного бруса можно высушить до 12% наружной влажности (внутри 16-18%). Что дает ряд преимуществ: стабильные размеры, уменьшение выгибания и кручения, снижение растрескивания дерева. К сожалению, нормально просушить брус сечением больше 150*200 нереально в Кирове (внутри не просохнет). Дерево плохо проводит внешнее тепло, поэтому брус большего сечения в сушильной камере в середине нагревается лишь до 50°C. Снаружи выше 100°C достаточных для испарения влаги из дерева.
У современных деревянных домов различий много: влажность стен, форма венца, стоимость, качество. Объединяет одно: важна не первоначальная влажность древесины, а итоговый результат спустя 2-3 года после строительства.
Качественный профилированный брус по внешнему виду немного уступает более дорогому клееному. Ухоженное оцилиндрованное бревно выглядит лучше плохо срубленного заброшенного дома ручной рубки. Нужно понимать главное: работа идет с живым материалом. Возможные проблемы с дальнейшей эксплуатацией могут иметь иную причину - неправильный подход к строительству, отсутствие ухода за массивом дерева. Жаль давно не собирают срубы на мох, вытягивает лишнюю влагу из дерева.
В сегодняшней статье на строительной компании СПК «Русская изба» объясним, насколько важна естественная влажность древесины при изготовлении срубов.
Срубы из бревна естественной влажности
В последние годы деревянное зодчество становится все более популярным и востребованным. Стремление людей жить в доме из натурального экологически безопасного материала понятно и естественно. Кроме того дерево является естественным строительным материалом среднерусской полосы. Организм отлично гармонирует с природным материалом, а древесина помогает избавиться от негативного воздействия суматошной жизни городских жителей.
Собираясь строить, необходимо понимать, что срубы домов естественной влажности долговечны и надежны, это подтверждается многовековыми сооружениями, разбросанными по всей территории России, некогда выполненными нашими предками и легко перенесшими изменения климатических условий, войны, снегопады, бури и наводнения. Мастера древнего зодчества в один голос утверждают, что строить деревянный дом нужно исключительно из естественной влажности древесины.
В старину рубленый дом строился только из бревен с нормальной природной влажностью. Специалисты давно заметили, что такое строение лучше выдерживает любые катаклизмы и резкие изменения погодных условий. Дом не будет давать усадки, влажность древесины естественной сушки позволяет стенам нормально дышать, не набирая лишней влаги. Дереву, как любому живому организму, требуется для нормального существования много воды. Бревна, идущие на строительство дома, должны содержать оптимальное количество влаги, позволяющей конструкции оставаться прочной и монолитной.
Срубы домов естественной влажности, преимущества:
- Постройки отличаются великолепной прочностью и долговечностью.
- Постоянно меняющаяся влажность воздуха заставляет бревна отдавать и собирать влагу, от этого их диаметр меняется.
- Резкие перепады влажности приводят к возникновению напряжения в структуре древесины, что может привести к возникновению трещин и сколов.
- Естественная влажность древесины один из главных параметров при изготовлении пиломатериалов, за которым должны следить технологи.
Существующие типы пиломатериалов
- Мокрая древесина со сто процентной влажностью бывает после длительного нахождения дерева в воде. Такой материал категорически запрещается использовать при любом строительстве.
- Свежесрубленная древесина естественной влажности имеет в своей структуре от пятидесяти до восьмидесяти процентов влаги. Параметры напрямую зависят от времени года и места проведения вырубки.
- Воздушно-сухая древесина имеет влажность не выше двадцати процентов. Этот материал, как правило, долго хранится под открытым небом при естественных изменениях погодных условий.
- Комнатно-сухая древесина продолжительное время хранится в крытых складских помещениях и влажность не превышает десяти процентов.
- Полностью сухая древесина получается при принудительном высушивании в специальных помещениях, влажность пиломатериала не превышает двух процентов.
Насколько важна влажность древесины естественной сушки при строительстве
Большое спасибо, что потратили время на ознакомление со статьей. Если материал заинтересовал можно задать вопросы, для этого лучше подписаться на обновление сайта строительной компании СПК «Русская изба» . Добавившись в нашу группу ВКонтакте , можно в любой момент получать ответы на интересующие вопросы и быть в курсе последних новостей касающихся строительства.
Читайте также: