Технологія з`єднання брусів між собою
Якісне з`єднання брусів між собою при будівництві будинку має важливе значення. Від способу і точності з`єднання багато в чому залежить надійність всієї конструкції і збереження тепла в будинку.
Від якісного з`єднання бруса залежить міцність і теплоізоляційних характеристики майбутньої конструкції.
Будівництво дерев`яних будинків при нових технологіях виготовлення бруса стало швидкими темпами набирати популярність. Екологічно чистий матеріал з хорошою теплопровідністю і привабливим зовнішнім виглядом чудово підходить для будівництва житлових будинків та інших будівель в будь-якому регіоні нашої країни.
Найвідповідальнішим етапом будівництва дерев`яних будинків є зчленування брусів між собою. Вузькоспеціалізоване обладнання для виготовлення шипів і пазів використовується тільки на великих виробництвах, з огляду на високу вартість і великих розмірів. Однак з`єднання профільованого бруса можна виконати і своїми руками.
Необхідний інструмент для виготовлення з`єднань
Малюнок 1. Різновиди з`єднання бруса.
При самостійному виготовленні з`єднань можна скористатися звичайним ручним механізованим інструментом, наявними у забудовника або фахівців, таким як:
- Ланцюгова пила з бензиновим або електричним приводом. Можна використовувати ручну циркулярну пилку з електричним приводом, але максимально допустима глибина пропила пристрою повинна бути більше ніж півдерева.
- Набір стамесок. У торговельних підприємствах не завжди можна знайти інструмент потрібної довжини і міцності, тому бажано виготовити його самостійно або замовити у коваля.
- Молоток, киянка, сокиру.
За старих часів рубка кутів виконувалася за допомогою одного сокири, але це забирало багато часу. Сучасний інструмент з різними видами приводу значно полегшить працю і скоротить витрати часу на роботу.
Основні способи з`єднання бруса при укладанні
За місцем з`єднання потрібно вибирати певний метод, який гарантує оптимальну міцність і щільність стику. Кутові з`єднання можна виконувати:
- з виступаючими за основні розміри кінцями;
- без виступів;
- укладанням встик, коли бруси не накладаються один на одного;
- Т-образним з`єднанням для стін всередині будівлі.
Малюнок 2. Пристрій прямокутного корінного шипа.
Технологія способу із залишком забезпечує кращу якість кутового з`єднання, але вимагає більшої витрати матеріалу. На кожному брусі виходить від 0,4 до 0,6 метра нераціонально використовуваної довжини. При висоті в 15 вінців загальна невживана довжина складе від 20 до 36 м. При довжині бруса 4 м це складе від 5 до 9 додаткових виробів. Подивитися кутове з`єднання з виступаючими частинами можна на рис. 1а.
Перший вінець в будівлі зазвичай укладається в зчленування з замковим пазом із специфічною назвою стику - "обло". Такий спосіб застосовується при будь-якому методі укладання матеріалу, з виступами або без. Вибірка виконується на половину товщини виробу. Зчленування кутів будинку без виступів можна подивитися на рис. 1б. Наступні вінці для запобігання зсуву в основних площинах потрібно стикувати по типу "корінні шипи" з установкою нагелів. Пристрій прямокутного корінного шипа показано на рис. 2.
Нагель є дерев`яний брусок круглого перетину довжиною 25 см і товщиною близько 30 мм. В укладеному на прокладки брусі потрібно просвердлити отвір глибиною, що перевищує довжину нагеля на 20-40 мм, і в нього забити деталь.
З`єднання кутів встик є найпростішим способом. Якість таких стиків вкрай низька, створити теплий кут таким способом неможливо. Кріплення бруса при такій стикуванні виконують металевими кронштейнами з шипами, що прибиваються цвяхами. Укладання бруса встик показана на рис. 1в. Як кріпити брус металевим кронштейном, можна побачити на рис. 1е.
Малюнок 3. Ласточкин хвіст.
Т-подібне з`єднання капітальних і внутрішніх перегородок має кілька варіантів:
- стик з використанням замкового паза;
- зчленування "паз-шип" у вигляді симетричною трапеції;
- зчленування "паз-шип" у вигляді несиметричною трапеції з прямим кутом;
- використання зчленування "паз-шип" прямокутної форми.
Шипи у вигляді трапецій призначені для збереження з`єднання при розхитуванні конструкції і зусиллях, спрямованих на розтягування в різні боки. Пристрій таких зчленувань є складним, але і більш надійним кріпленням. Через зовнішнього вигляду з`єднання отримало назву "ластівчин хвіст". Пристрій такого зчленування можна подивитися на рис. 3. Виготовлення "ластівчин хвіст" вимагає ретельності і терпіння при підгонці поверхонь.
Зібрати і розібрати з`єднання можна, тільки переміщаючи вироби у вертикальній площині.
Багато майстрів воліють кріпити стіни за допомогою прямокутних корінних шипів. Часто на Т-подібних з`єднаннях застосовують кріплення спеціальними скобами, довгими болтами з шайбами великого діаметру або цвяхами. Приклад з`єднання шипами з прямим кутом показаний на рис. 1г.
Поздовжнє з`єднання матеріалу
Малюнок 4. З`єднання впритул і внакладку.
Одним з основних недоліків бруса є його обмеження по довжині. Стандартні розміри виробів, що виготовляються становлять від 4 до 6 м. При стінах великої довжини або при використанні обрізків необхідно виконувати поздовжнє з`єднання. Такі сполуки небажані при будівництві капітальних стін через можливої деформації. При необхідності влаштування поздовжніх стиків в декількох вінцях їх не можна розташовувати в сусідніх вінцях по одній вертикальній лінії. Для внутрішніх стін обмеження по зрощенню бруса відсутні через більш стабільного температурного режиму.
При зрощуванні бруса по довжині використовують центральний шип або різноманітні зчленування замком. Найчастіше використовується прямий замок через нескладного процесу виготовлення. У брусі робляться вибірки в половину товщини бруса. Отримані поверхні доступні для обробки і можуть бути ретельно підігнані.
Надійне до зсувів з`єднання бруса можна отримати при використанні центрального шипа. Гніздо необхідно робити трохи більше довжини шипа. Довжина шипа повинна перевищувати вдвічі ширину бруса. Щоб з`єднати міцніше, можна встановити два шипа.
Подовження бруса також можна виконувати внакладку. З`єднання внакладку може бути косим або прямим. Види з`єднань можна подивитися на рис. 4. торці виробів потрібно надати обрану форму і укласти на місце. Наступні вінці своєю вагою стиснуть і зафіксують з`єднання. При подовженні бруса в капітальних стінах бажано використовувати комбінацію різних кріплень. Підігнані під з`єднання внакладку вироби потрібно додатково зафіксувати одним або двома клинами. Вид стіни зі зрощений брусом можна побачити на рис. 1д. У всіх з`єднаннях обов`язково прокладають ущільнюючий матеріал.
Виготовлення кутових з`єднань бруса під непрямим кутом
У конструкціях будівель завжди є кутові з`єднання бруса, розмір яких не відповідає 90 °. На більшості будинків такі кути розташовані в горищних частини приміщення. Їх розмір залежить від нахилу даху. На капітальних стінах кути різної величини можуть виникнути при влаштуванні виступаючих або утоплених елементів.
Пристрій зчленувань під тупий або гострий кут бажано виконувати за принципом "паз-шип". Виступи і поглиблення випіліваются під необхідним кутом, їх поверхні, відповідно, підганяються. Для збільшення міцності можна використовувати додаткове кріплення болтами, шурупами або цвяхами необхідної довжини. Якщо товщина виробів велика, потрібно використовувати металеві кронштейни необхідної форми з відповідним кріпленням.
При виготовленні великої кількості однакових зчленувань бажано зробити спеціальні розмічальні шаблони, які прискорять і полегшать процес нанесення розмітки для з`єднання колод в зрубі.
Для шаблонів можна використовувати жерсть, фанеру, щільний картон, тонкий пластик. При виготовленні зчленувань слід спочатку зробити запив в потрібному положенні, потім недоступні для пилки ділянки видалити стамескою.
Готові проекти будівель, пропоновані виробниками будівельних матеріалів, укомплектовані профільованим брусом з сполуками. Всі типи шипів і пазів обрані з розрахунку необхідної міцності і виготовлені на промисловому обладнанні з високою точністю.
