ЕвроДoмa – строительство домов из клееного бруса

Технические характеристики и размеры клееного бруса

Клееный профилированный брус можно разделить на виды, по трем классификационным признакам:

Виды профиля и размеры клееного бруса (ширина, высота), вертикально и горизонтальноклееный брус

Сырье и его особенности

Клееный или профилированный брус – это экологически чистый материал для строительства. Процесс производства происходит путем склеивания отдельных досок в брусок.

Процесс производства происходит путем склеивания отдельных досок в брусок

Известные бренды, заботящиеся о репутации, отвечают за качество выпускаемой продукции, используют только отборное сырье, прошедшее сертификацию. Сырьем для производства клееного бруса служит древесина, а наиболее подходящие – хвойные породы деревьев, они отличаются высокой прочностью и долговечностью.

К качественным материалам российских производств относятся следующие виды древесины:

• ель;
• сосна;
• кедр;
• пихта.

Сосна – дерево имеет белый цвет с желтоватым оттенком и выразительную фактуру с сучками разного размера и формы. Плотность составляет 520 кг/м3, она легко обрабатывается красящими составами. Сосна подходит для изготовления клееного бруса, стропильных систем, отделочных материалов.

Технология производства клееного бруса из сосны

Кедр – цвет древесины желтовато-белый с сердцевиной бело-розового оттенка. Текстура мягкая, но однородная с мелкими сучками. Его плотность составляет 420 кг/м3, дерево характеризуется приятным ароматом и противомикробными свойствами. Брус из него не подвержен гниению, повреждениям, растрескиванию и усадке. Он используется для любых видов строительства.

Хвойные породы Кедр

Лиственница – цвет сердцевины от бело-желтого до бело-красного. Древесина имеет декоративную узорную фактуру, плотность равняется 580 кг/м3, что сравнимо с дубом. Она хорошо подвергается обработке красящими растворами и подходит для любых конструкций.

Ель – дерево имеет желтоватый оттенок гладкую текстуру с мелкими сучками, плотность – 430 к/м3. Материал легкий, но выносливый, подвергается обработке и покраске. Из него производят различные конструкции и отделочные материалы.

Сушка пиломатериалов.

Камерная сушка – основной способ, при котором сушку пиломатериалов производят в сушильных камерах, имеющих нужное оборудование и приборы.
В камерах регулируют температуру, влажность и степень циркуляции агента сушки (воздуха).
Сушка пиломатериалов происходит при определённом температурном режиме, под которым понимают закономерное чередование процессов температурного и влажностного воздействия на древесину в соответствии с её влажностью и сроками сушки. В процессе сушки в камере постепенно повышается (по ступеням) температура воздуха и понижается относительная влажность сушильного агента.
Режимы сушки назначают с учётом породы древесины, толщины пиломатериалов, конечной влажности, категории качества высушиваемых материалов.
В зависимости от требований, предъявляемых к пиломатериалам, режимы делятся на мягкие, нормальные и форсированные.
При мягких режимах получается бездефектная сушка с сохранением физико-механических свойств древесины и цвета. При нормальных режимах получается бездефектная сушка с возможным небольшим изменением цвета у хвойной древесины, но с сохранением прочности. При форсированном режиме сушки получается древесина с сохранением прочности на изгиб, растяжение и сжатие, но со снижением прочности на скалывание и раскалывание на 15-20% и с возможным потемнением древесины.
Наличие свободной и связанной влаги в древесине определяет два периода сушки. Удаление свободной влаги не вызывает усушки древесины и может происходить при более жёстких режимах. При влажности ниже 30% в древесине остаётся только связанная влага, удаление которой требует больших энергозатрат и влечёт за собой явление усушки.

Функциональное описание камеры сушки.
Камера сушки для древесины рассчитана для сушки древесины хвойных и лиственных пород, в штабелированном образе, на предварительно выбранной конечной влажности.
Древесина, складываемая на штабеля, сушится циркуляционным воздухом, температура и влажность которого автоматически регулируется.
Процесс сушки древесины осуществляется тем, что стремится к равновесию между влажностью древесины и климатом внутри камеры сушки.
Необходимый для сушки климат внутри камеры создаётся взаимодействием смонтированных нагревателей, распылительных устройств и системой свежего воздуха.
Процесс сушки контролируется с помощью автоматического устройства регулирования климата в соответствии с программой.
Штабели древесины со вложенными штабельными прокладками опираются на брусья, которые лежат на полу камеры сушки

Брусья расположены таким же образом, как штабельные прокладки.
Перед вывозом пиломатериала из камеры сушки необходимо, чтобы разница между внутренней и внешней температурами не превышала бы 30С.Очень важно, чтобы разница по влажности между склеиваемыми ламелями составляла не более 2%.

Необходимое оборудование и его особенности

Для производства конструкционного бруса нужно приобрести специальное оборудование.

Сушильная камера – оборудование, позволяющее в 3 раза увеличить скорость производства профилированного бруса. Они бывают вакуумные, конвективные, аэродинамические. Стоимость около 1,5 млн рублей.

Схема работы сушильной камеры для клееного бруса

Четырехсторонний фрезеровочный станок – предназначен для обработки доски и ее шлифовки. Агрегат служит для равномерного распиливания ламелей, обеспечивает гладкость. Стоимость станка – 400 тыс. рублей.

Принципиальной отличительной особенностью линии является базирование обрабатываемого бруса по всей длине и обработка баз при первом проходе

Двусторонний шипорезный станок вырезает мини-шипы с двух сторон заготовки для склеивания под прессом. Производит нанесение клея под давлением на мини-шипы. Цена составляет от 200 до 650 тыс. рублей.

Один из видов двустороннего шипорезного станка, K4S6

Линия торцевого сращивания, устанавливаемая на пресс, ее длина составляет 3, 4,5 и 6 м. Такая длина не всегда позволяет склеить отрезки ламелей разного метража. В качестве альтернативы используется линия непрерывного сращивания, детали оказывают давление на определенный участок досок или отдельный стык.

Полуавтоматическая линия торцевого сращивания FJS-20AH

Действенный вариант – это автоматическая линия, выполняющая сразу несколько функций: нарезку мини-шипов, нанесение клеящего состава, сращивание и отрезание ламелей. Стоимость – от 1,4 до 2 млн рублей.

Автоматическая линия для производства конструкционного бруса

Конструкционные балки, клееный профилированный брус из сосны, ели, лиственницы, дуба.

Компания «СеверТорг-ЛесСтрой» является производителем клееного бруса любых сечений, профилированного и прямого (конструкционные балки), из разных сортов древесины – ели, сосны, лиственницы и дуба.

Наш брус хорошо подойдет для строительства деревянных домов, а также подсобных строений таких как бани, беседки, навесы и террасы.

клееный брус от производителя — категории, размеры, цены
фото	категория	сечение бруса в см: ширина/высота	длина	цена м3
Клееный брус прямой (конструкционный), сосна ель
	клееный брус сосна, ель	80 / 80, 100, 120	6 -16 м	19700
	клееный брус сосна, ель	100 / 100, 150, 200	6 -16 м	19700
	клееный брус сосна, ель	150 / 150, 200, 220, 260, 280, 300	6 -16 м	19700
	клееный брус сосна, ель	200 / 200, 250, 300	6 -16 м	19700
Клееный брус профилированный СОСНА, ЕЛЬ
	клееный брус:архангельский лес, сосна/ель	150 / 160, 200, 220, 240, 260, 280, 300	6 -12 м	20000
	клееный брус:архангельский лес, сосна/ель	200 / 160, 200, 240, 280, 300	6 -12 м	20000
	клееный брус:архангельский лес, сосна/ель	240 / 160, 200, 240, 280, 300	6 -12 м	20000
Клееный брус прямой (конструкционный, балки) ЛИСТВЕННИЦА
	клееный брус:лиственница	80 / 80, 100, 120	6 -12 м	45000
	клееный брус:лиственница	100 / 100, 150, 200	6 -12 м	45000
	клееный брус:лиственница	150 / 150, 200, 220, 240, 260, 280, 300	6 -12 м	45000
Клееный брус, дубовый. Дуб клееный
	клееный брус:дуб	80 / 80, 100, 120	6 -12 м	120000
	клееный брус:дуб	100 / 100, 120, 150, 200	6 -12 м	120000
	клееный брус:дуб	150 / 150, 200, 220, 260, 280, 300	6 -12 м	120000
	клееный брус:дуб	200 / 200, 240, 280, 300	6 -12 м	120000
Клееный брус КЕДР
	клееный брус:кедровый	80 / 80	6 -12 м	30000

Особенности производства клееного бруса

В нашей стране этот материал начали производить сравнительно недавно, тогда как в Швейцарии один из старейших железнодорожных вокзалов построенный именно из клееного бруса еще в 1910 году, до сих пор работает в штатном режиме. Клееный брус изготавливается на специализированном оборудовании из древесины хвойных пород. Производственный цикл состоит из нескольких этапов.

Подготовка

Необходимая толщина и длина набирается из нескольких ламелей – деревянных досок толщиной 50 мм. При распиловке ствола образуется большое количество заготовок различного размера и качества, клеевая технология позволяет использовать сырье максимально эффективно. Ламели тщательно калибруются, так как в работу идет только высококлассный пиломатериал без дефектов и поражений. Следующим этапом ламели отправляются в сушильную камеру, где из них удаляется лишняя влага. Допустимая для дальнейшей обработки влажность составляет не более 8-14 %, с той оговоркой, что влажность соседних в брусе ламелей варьируется в пределах 4 % и не более. Высушенные заготовки поступают на обработку, где им придают идеальные геометрические размеры, недопустима волнистость, непростроги, а также вырывы волокна. Погрешность в размерах после чистовой калибровки не должна быть более 0,1 мм на погонный метр.

Склейка и профилирование

В брус заготовки набираются особым образом – не допускается совпадение направления волокон в соседних ламелях. При необходимости сращивания по длине используется соединение в зубчатую гребенку. Ламели склеиваются специализированными составами и прессуются под высоким давлением, в результате чего происходит соединение сегментов практически на молекулярном уровне. При испытании разрыв происходит не по клеевому шву, а по телу древесины, что доказывает надежность клеевого соединения. Клеевая система у каждого производителя своя, но применяется всего несколько видов клея.

• Эмульсия полимеров с изоционатным отвердителем – ЭПИ.
• Меламин-формальдегид – ММФ.
• Полиуретановый клей – ПУР..

После пресса брус поступает на фрезерные станки, где ему придают определенный профиль – система соединения элементов в шип-паз позволяет обеспечить максимально надежную и герметичную фиксацию венцов при сборке домокомплекта. Тип профиля также зависит от конкретного производителя, но чаще всего, это либо гребенка, либо скандинавский (финский). У гребенки несколько зубцов, у скандинавского профиля полость по центральной части и шипы по краям. Лицевой профиль клееного бруса может иметь различную форму – как прямоугольную, так и со скошенными фасками или закругленную. Также возможно изготовление клееных конструкций изогнутой или арочной формы, а для северных регионов актуален утепленный брус с включениями теплоизоляции. В дальнейшем из клееного бруса «раскраивают» домокомплекты по типовым или индивидуальным проектам.

Этапы производства

Производство клееного бруса включает несколько этапов производства, соблюдение всех технических процессов позволяет достичь качественного результата.

Этапы производства клееного бруса

Первым шагом для создания качественного высокоэффективного материала является приемка древесины и ее проверка на соответствие техническим характеристикам.

Здесь проводится сортировка и укладка отобранного сырья в штабеля. Несоответствующую древесину возвращают поставщику.

Следующим этапом идет сушка заготовленного леса, необходимо добиться влажности, соответствующей 12%. Манипуляция осуществляется в специальных сушильных камерах конверторного вида, куда за один раз мастера могут загрузить до 100 м3 древесины. Один цикл длится неделю, вся работа производится в автономном режиме.

Склейка на гладкую фугу в торец

Когда сырые доски полностью высохли, они попадают в цех для вскрытия дефектов на специальном станке. После этого этапа идет торцовка – удаление выделенных дефектов оператором по предоставленной инструкции.

Пятый этап – сращивание ламелей, для этого бездефектные отрезки досок склеивают с помощью пресса прочным клеевым составом. Потом сращенные ламели подвергают строганию на специальном оборудовании. После обработки склеенных ламелей, они склеиваются в брус под прессом в течение 30 минут.

На этом производственные этапы заканчиваются, брус подвергается строжке или профилированию в зависимости от его предназначения.

Итоговые процессы

Потом начинается производство деталей с помощью чашконарезного станка. Происходит нарезка чашек, элементов крепления по подготовленному трафарету. В конце этого этапа изделия штампуют по номеру проектируемой детали.

Чашкорез для бруса

По завершении всего процесса производства готовая партия подвергается проверке. Качественные элементы слаживают в пачку и упаковывают в пленку.

После этого продукция готова к реализации на рынке, но на каждую пачку клеится этикетка, соответствующая конкретному набору деталей в ней.

Преимущества и недостатки клееного бруса

Клееный брус может похвастаться наличием целого ряда достоинства и всего лишь несколькими недостатками.

Главная особенность клееного бруса состоит в том, что для формирования лицевой стороны бруса используется древесина не только более прочной породы, но и самая твердая часть дерева – его ядро. Ядровая древесина менее подвержена короблению и растрескиванию, нежели сердцевина, которая, как самая мягкая часть древесины, удалена от края и помещена между лицевыми ламелями. Это, так называемый, финский стандарт. В практике отечественного производства не все производители выдерживают такое требование, поэтому не всегда свойства клееного бруса соответствуют заявленным.

Рассмотрим все за и против.

Плюсы клееного бруса:

эстетика. Клееный брус соединяет в себе красоту древесины и высокое качество обработки ламелей;

натуральность. Многие утверждают, что наличие клея не позволяет отнести клееный брус к экологически чистым материалам. Однако клей подлежит обязательной сертификации, а для строительства используются только клеевые составы, удовлетворяющие требованиям по безопасности;

устойчивость к трещинам. Клееный брус имеет минимальное число трещин, благодаря двум факторам. Во-первых, тонкие ламели проще высушить по всему объему. Во-вторых, за счет клея они более прочные. А вероятность сквозного растрескивания вообще отсутствует;

стабильность геометрических размеров. Клееный брус не ведет вне зависимости от условий эксплуатации;

высокая несущая способность при малом весе;

отсутствие ограничений в реализации проекта. Клееный брус позволяет создавать сложные формы, гнутые формы, строить длинные стены без перестенков и сращивания бруса;

возможность совмещать в одном проекте стены разной толщины;

минимальная усадка, которая составляет 0,4-1,5% за весь период эксплуатации здания;

простота монтажа, сборка дома из клееного бруса может выполняться в любую погоду, в любое время года;

возможность сразу же заселится в построенный дом или приступить к его отделке;

• повышенные показатели теплоизоляции;
• устойчивость к биологической активности;
• прогнозируемые показатели прочности.

Минусы клееного бруса

высокая стоимость клееного бруса по сравнению с профилированным брусом камерной сушки, а также другими материалами из дерева;

вероятность расслоения ламелей при нарушении технологии производства или склеивания, что влечет за собой снижение свойств бруса;

риск купить контрафакт;

необходимость регулярного ухода. Но такое требование выдвигают все дома, построенные из дерева.

Цена клееного бруса зависит от нескольких факторов:

• сечение;
• порода древесин;
• стоимость транспортировки.

Примерные цены на клееный брус из сосны за м.куб. приведены в таблице

Способы склеивания массивной древесины по длине

1.1. Виды шиповых соединений

Очень часто при изготовлении различных изделий из древесины необходимо соединить разные детали склеиванием. Применение шипового соединения придает изделию необходимую прочность.

Шиповое соединение состоит из двух частей — шипа и гнезда проушины. Шип — это выступ, который находится на конце одной из соединяемых деталей. Шип вставляется в проушину либо гнездо другой соединяемой детали. Можно встретить одинарный (рис. 1), двойной (рис. 1) и многократный шипы (рис. 1). Шипы делятся на цельные и вставные. Цельным называется шип, который составляет с деталью единое целое. Вставной шип выполняется отдельно от детали. Помимо приведенных существует еще несколько цельных шиповых соединений: «ласточкин хвост» (рис. 1, ), зубчатое соединение (рис. 1).

Кроме повышения прочности изделия шиповое соединение может применяться с целью повышения полезного выхода. На рисунке показан мебельный щит с сучками и без сучков.

Мебельный щит без сучков имеет лучший внешний вид по сравнению с предыдущим.

Рис. 1 Виды шипов: а — одинарный; б — двойной; в — круглый; г — односторонний «ласточкин хвост»; д — многократный; , е,ж — «ласточкин хвост»;  з — зубчатый.

Как известно, существуют различные виды пороков строения древесины, которые могут значительно ухудшить внешний вид изделия. К ним относят сучки, трещины, обзол и др. (рис. 2). Эти пороки выпиливают (рис. 3), фрезеруют шиповое соединение (рис. 4), оставшиеся части брусков сращивают по длине. Зубчатый шип некоторым образом зрительно ухудшает внешний вид, поэтому такие детали применяются под покраску (рис. 5).

Склеивание короткомерных пиломатериалов из массивной древесины по длине позволяет повысить полезный выход. Склеивание в торец характеризуется низкой прочностью (менее 10% прочности натуральной древесины) и поэтому не применяется. Склеивание на ус (рис. 6) является достаточно прочным соединением. Однако при этом требует большой длины шипа и как следствие увеличения расхода материала. Склеивание на зубчатый шип (рис. 6) наиболее предпочтительно, так как обеспечивает 50–60% прочности от цельной древесины.

Рис. 2 Пороки строения древесины в пиломатериалах

Рис. 3 Схема удаления пороков

Рис. 4 Зубчатое шиповое соединение

Рис. 5 Склеивание по длине

Рис. 6 Виды зубчатого шипового соединения: а — склеивание на ус; б — склеивание на зубчатый шип.

1.2. Параметры зубчатого шипового соединения

Горизонтальные шипы применяются в соединениях, не требующих высоких прочностных свойств, вертикальные шипы — в конструкционных соединениях.

Зубчатое соединение характеризуется шагом, длиной и величиной затупления (рис. 7).

Зазор необходим для удаления излишков клея. Длина шипа выбирается в зависимости от назначения (обшивка, наличник — 5 мм; настил — 30 мм).

Рис. 7 Параметры зубчатого шипа

Вид применяемого при склеивании клея выбирается в зависимости от назначения. Поливинилацетатные, карбамидоформальдегидные и казеиновые клеи применяются при изготовлении изделий, эксплуатируемых внутри помещений; фенолоформальдегидные — для изделий, эксплуатируемых снаружи помещений.

Формирование шипа производится в два этапа: выравнивание поверхности (чистовая торцовка) и фрезерование шипа на фрезерных или шипорезных станках. С противоположной стороны бруска шаг зубчатого соединения должен быть смещен на полшага.

1.3. Технология склеивания по длине

Склеивание заготовок по длине выполняется в следующей последовательности. Вначале производится продольный раскрой на многопильных станках. Затем поперечный раскрой на кратные заготовки с удалением дефектных мест (рис. 8).

Для фрезерования зубчатого шипа применяются фрезы (рис. 9).

Рис. 8 Выпиливание дефектных мест

Рис. 9 Фреза для фрезерования зубчатого шипа

Рис. 10 Клеевые вальцы

Нанесение клея может быть осуществлено кистью, окунанием или гребенчатыми клеевыми вальцами (рис. 10). Расход клея составляет до 400 г/м2.

Лучшим способом является склеивание брусков бесконечной длины с последующим их раскроем на требуемый размер (см. рис. 11).

Сборка и запрессовка производится в пневматических или гидравлических ваймах (см. рис. 12). Горизонтальное давление обеспечивает плотный контакт зубчатого соединения. А вертикальное давление создается для предотвращения выгибания заготовки.

Продолжительность запрессовки с выдавливанием излишков клея составляет 2 с. Отверждение клея происходит вне установки. Сила и надежность самозаклинивания достаточны для раскроя сразу после склеивания. Прочность склеивания характеризуется пределом прочности при статическом изгибе.

Рис. 11 Схема сращивания брусков с последующим их раскроем на требуемый размер

Рис. 12 Вайма для склеивания на зубчатый шип

Виды древесины для монтажа дома брус и бревно

Желание жить в экологически чистом доме все больше и чаще вынуждает застройщика использовать в качестве строительного материала древесину

При строительстве деревянных коттеджей чаще всего используются такие типы дерева:

• Оцилиндрованное бревно. Самый крупный и тяжелый строительный материал. Производится на пилораме методом обработки (оцилиндровки) срубленного дерева. Чаще всего для изготовления оцилиндрованного бревна используется сосна. В идеале — сибирская. Именно этот тип дерева считается более устойчивым к влаге и воздействию температурных перепадов. Готовое бревно имеет единое сечение и ровную гладкую поверхность однородного оттенка, что делает коттедж привлекательным как снаружи, так и изнутри.
• Строганный брус. Такой строительный материал представляет собой древесину квадратного или прямоугольного сечения. Изготавливается строганный брус методом обработке бревна и придания ему нужной формы. Чаще всего строганный брус имеет естественную влажность, что не очень хорошо сказывается на окончательной конструкции коттеджа. Можно также приобретать для строительства и строганный брус камерной сушки, но в этом случае материал обойдется в разы дороже. Брус естественной влажности будет дешевле.
• Профилированный брус. Это тот де строганный брус, только просушенный в камере и прошедший дополнительную обработку на пилораме с целью придания ему замкового соединения по типу шип-паз. В результате монтаж стен из такого материала существенно упрощается.
• Клееный брус. Самый востребованный тип строительного материала по более высокой цене. Производится методом склеивания ламелей в один брус квадратного или прямоугольного сечения. То есть сначала дерево распиливается на ламели, а затем склеивается в единый пиломатериал таким образом, чтобы годовые кольца в нём располагались перпендикулярно относительно годовых колец соседних ламелей. В результате брус имеет сниженное внутреннее напряжение, что положительно сказывается на эксплуатации материала в целом.

Стоит ли платить больше

В отличие от клееного, профилированный брус, это массив древесины, также тщательно обработанный и просушенный. Брус естественной влажности также достаточно распространен и по своим характеристикам сухим материалам практически не уступает, но усадка будет больше и продлится дольше. Производственный цикл включает только калибровку, подготовку и профилирование, никаких дорогостоящих клеевых систем и прессования. Этим и обусловлены преимущества профилированного бруса.

• Доступность – даже брус каменной сушки стоит намного дешевле своего клееного собрата, а если речь о продукте с естественной влажностью, выгода еще выше. Да и потом, в процессе строительства и эксплуатации древесина все равно насыщается влагой из воздуха и этот показатель у всех видов бруса постепенно выравнивается. А вот сумма, сэкономленная на стеновом материале, может быть использована для строительства дома большей площади или на другие важные цели.
• Безопасность и экологичность – в этот раз безусловная, так как формальдегидам просто неоткуда взяться ни в норме, ни вне ее. Конечно, для защиты от биологических поражений и огня брус обрабатывают антисептиками и антипиренами, которые тоже достаточно агрессивны, но они проникают только в верхние слои, а не пронизывают стены насквозь в каждом венце. Да и после обработки стен декоративными средствами их возможное влияние вообще сходит на нет.
• Паропроницаемость и здоровый микроклимат – хвойные породы древесины, из которых формуют профилированный брус, известны своими бактерицидными свойствами. Кроме того, что благодаря проницаемости воздух в доме будет все время свежим и чистым, он будет еще и продезинфицированным. А чуть уловимый аромат хвои как приятный бонус. И хотя многие считают, что россказни об особом микроклимате в деревянных домах не более чем маркетинговый ход, тот, кто хоть раз в таком доме переночевал, мгновенно улавливает разницу.

Относительно же таких несомненных плюсов, как небольшой вес, простота и скорость сборки, а также презентабельный вид дома и внутри, и снаружи, то профилированный брус в этом клееному не уступает. И в том и в другом случае можно обойтись без чрезмерных затрат на фундамент и отделочные материалы. Как и сборка дома из этих материалов возможна в любое время года и требует значительно меньше времени. Что касается усадки коробки, то при большой необходимости и в дом из профилированного бруса можно заехать, не дожидаясь ее окончания.

А чтобы деревянный дом радовал не только владельцев, но и их детей, а потом и внуков с правнуками, необходимо герметизировать торцы, шлифовать стены и периодически обновлять защитно-декоративные покрытия, а также поддерживать правильный температурно-влажностный режим. И из какого именно вида древесины он собран, значения не имеет, уход один и тот же. Так стоит ли переплачивать ощутимую разницу, если значимых преимуществ у клееного бруса нет, а вот опасность получить за свои деньги массу проблем вполне реальна.