Клееный брус для строительства: виды, технология производства, применение
Знание технологии производства клееного бруса упрощает выбор материала для своих строительных задач. Он является одним из самых популярных решений, используемых при возведении деревянных домов, и обладает рядом весомых преимуществ.
В этой статье мы рассмотрим особенности производства, каким бывает клееный брус, а также способы его применения. Также вы узнаете плюсы и минусы этого материала.
Что представляет собой клееный брус
Клееный брус – это строительный материал, который производится методом склеивания между собой нескольких слоев деревянных ламелей с использованием пресса. Процесс изготовления подразумевает обработку изделий на специальном станке для шлифовки.
Технология производства клееного бруса была разработана в начале 20 века на территории Швейцарии. К ее созданию подтолкнул дефицит качественной древесины, а также стремление производителей улучшить характеристики изделий.
Технологии строительства домов из клееного бруса активно распространялись по территории Европы и начали доходить до других частей мира. Но сегодня существуют строгие государственные нормы, которым должны соответствовать рассматриваемые изделия.
Одна из ключевых особенностей материала заключается в том, что он дает минимальную усадку даже после продолжительной эксплуатации. Ввиду этого он хорошо подходит для создания надежных несущих конструкций при возведении построек малой этажности. Также клееный брус находит применение при обустройстве лаг для пола и стропильных систем для покатых крыш.
Для изготовления клееного бруса используются разные породы дерева. Среди самых популярных вариантов:
- кедр;
- ель;
- лиственница;
- дуб;
- сосна.
Сырье для производства строительных материалов проходит множество этапов переработки перед тем, как будет выпущено готовое изделие. Зачастую в производстве применяется все, что остается в результате распиловки ствола дерева. Исключением служат доски, обладающие дефектами, которые выявляются на этапе сортировки.
Одно из важнейших качеств клееного бруса – сохранение своей первоначальной формы в течение продолжительного времени. Такой эффект достигается за счет того, что изделия проходят тщательную просушку при помощи специального оборудования, которая в дальнейшем защищает их от негативного воздействия влаги.
Виды клееного бруса
Если рассматривать материал с точки зрения методики склейки досок между собой, то можно выделить следующие разновидности бруса:
- Вертикальный. В случае с ним линии, по которым ламели соединяются друг с другом, вертикальные. Имеющиеся между составными элементами изделий швы придают им дополнительную жесткость.
- Горизонтальный. Брус этой разновидности изготавливается посредством горизонтального объединения досок. В таком случае клей, который связывает составные части изделия, не препятствует естественной вентиляции древесины.
- Салонный. Этот вариант подразумевает объединение небольшого количества слоев высоких ламелей между собой для минимизации стыковочных швов. Такие изделия используются для возведения премиальной недвижимости, а также многоэтажных построек.
По способам применения клееный брус делится на следующие разновидности:
- опорный: выступает основной составляющей несущих конструкций в каркасе объекта;
- стеновой: он применяется для строительства стен в домах;
- оконный и дверной: цель понятна из названия категории, однако также подобные изделия применяются для изготовления, например, мебели.
Отметим, что клееный брус производится в разных вариациях длины, ширины и толщины. Зачастую именно эти параметры влияют на то, для какой именно сферы изделие подходит лучше всего.
Подробнее о породах дерева для производства клееного бруса
То, из какого дерева клееный брус изготовлен, напрямую влияет на его эксплуатационные характеристики и стоимость.
- Отличительной особенностью изделий из сосны является золотистый оттенок. Также для них характерны высокая прочность и яркий аромат дерева. Сосна довольно смолистая, ввиду чего имеет высокую устойчивость к грибкам.
- Еловый брус дороже соснового, так как древесина имеет больше сучьев, что существенно влияет на стоимость производства. Особенность этого сорта дерева заключается в рыхлой структуре, благодаря которой обеспечивается качественная теплоизоляция.
- Лиственница еще выше по стоимости. Это объясняется ее привлекательным внешним видом, а также хорошо сбалансированными техническими характеристиками, которые делают изготовленный из нее брус подходящим для строительства практически любых объектов.
- Брус из кедра часто выбирается за счет своего уникального вида, благодаря которому создает особенную атмосферу в помещениях. Он устойчив к неблагоприятным факторам внешней среды и обладает ярко выраженным приятным запахом.
- Дубовый брус известен в первую очередь своей прочностью. Вместе с тем он дорогой в производстве, поэтому зачастую изготавливается только на заказ.
Для снижения стоимости готового изделия многие производители создают комбинированные варианты. Устройство клееного бруса в таком случае подразумевает использование сразу нескольких пород дерева: внутренние слои делаются из дешевых, а внешние – из дорогостоящих. Цена производства в таком случае снижается, при этом брус сохраняет свои технические характеристики.
Этапы производства клееного бруса
После того, как выбранная для изготовления бруса древесина будет заготовлена, проводится контроль ее качества. На этом этапе выявляются дефекты, среди которых могут быть грибки, гниль, повреждение определенных участков насекомыми. Проверки проводятся много раз, даже на следующих производственных этапах.
За сортировкой заготовок следует распиловка. Столбы деревьев разрезаются на ламельные заготовки. Предварительно с них снимается горбыль. Параллельно осуществляется очередной контроль качества. Он нужен, чтобы удостовериться – нарезанные ламели не имеют участков с гнилью или следами, свидетельствующими о поражении насекомыми-вредителями. Также отбраковываются изделия с сучьями, трещинами, прочими дефектами.
Следом идет этап сушки заготовок. Дело в том, что изначально древесина обладает естественной влагой, которая в процессе эксплуатации может удаляться. Это влечет за собой деформацию изделий, возникновение трещин, а также изменение их объема.
Влажность бруса не должна превышать 10-11 процентов. Чтобы достигнуть таких значений, проводится камерная сушка. Заготовки помещаются в специальные камеры, где высушиваются за счет воздействия высоких температур и давления. Альтернативный вариант – использование боксов с центрифугами, которые тоже быстро удаляют лишнюю влагу и равномерно распределяют оставшуюся воду по площади заготовки.
Перед склеиванием все заготовки проходят через шлифовальный станок. Наличие на них шероховатостей или естественных неровностей может повлечь за собой ухудшение качества сцепления при склеивании. Чтобы максимизировать точность обработки, применяется автоматизированное шлифовальное оборудование.
Далее заготовки поступают в цех сборки тела готового изделия. На этом этапе особое значение имеет то, какой материал используется для склеивания – от него напрямую зависят надежность и экологичность клееного бруса. Существует несколько разновидностей клеевой основы:
- полиуретановая;
- меламиновая;
- полимер-изоацетатная.
Они активно используются по всему миру. Отметим, что в Соединенных Штатах Америки и Японии также встречается брус, для сборки которого использовался резорциновый клей. Каждый из перечисленных составов включает множество компонентов, что отличает их от привычного большинству людей клея.
На этапе склейки важно соблюсти нужный температурный режим, а также обеспечить достаточный уровень вентиляции. Качественное соединение можно обеспечить при использовании специального прессового оборудования, оказывающего нужное давление на ламели.
Заключительный этап производства – нарезка профиля. Однако перед ним следует дополнительная шлифовка уже склеенного бруса. Профильная нарезка нужна для того, чтобы брусья можно было удобно соединять между собой в процессе строительства.
Вариации профиля:
- скандинавский;
- гребенчатый;
- шип-паз;
Последний используется в России чаще всего, так как обеспечивает удобство дальнейшей сборки конструкций. Вместе с этим он препятствует потере тепла через щели в уже готовых зданиях.
Преимущества и недостатки клееного бруса
Среди плюсов рассматриваемого материала можно выделить следующие пункты:
- продолжительный срок эксплуатации;
- малая степень усадки;
- удобство использования бруса в процессе возведения зданий;
- прочность изделий;
- обеспечение надежной теплоизоляции;
- влагостойкость.
К недостаткам клееного бруса часто относят то, что его использование исключает естественную вентиляцию в помещении из-за плотности соединений. Однако эта проблема решается обустройством дополнительной вентиляционной системы по западному образцу.
Еще одно противоречивое качество – запах клея. Однако он зачастую исходит только от изделий, при создании которых использовались клейкие материалы низкого качества. Наличие этого недостатка в первую очередь зависит от добросовестности производителя.
Выводы
Клееный брус – эстетичный и надежный строительный материал, который органично смотрится во множестве архитектурных объектов. Его качество напрямую зависит от того, как прошел производственный процесс, нюансы которого мы и разобрали выше.