Есть мнение Деревянное домостроение и деревянные конструкции Даёшь новоселье сразу!

Даёшь новоселье сразу!

Как максимально сократить срок возведения деревянного дома, а затем обойтись без длительного периода выстаивания сруба для усадки? Сегодня мы расскажем о технологии строительства, позволяющей это сделать

Интерес отечественных застройщиков к возведению домов по технологии, именуемой за рубежом prefabricated houses (то есть дома, выполненные в заводских условиях и готовые к монтажу), постоянно растёт. И это неудивительно. На участок застройки поставляется комплект готовых деталей, что позволяет максимально сократить число операций, выполняемых на стройплощаде, а значит, и время возведения коробки дома. Мало того: если этот набор деталей изготовлен из заранее высушенной древесины, то можно не просто уменьшить сроки, но и исключить стадию выстаивания сруба и сразу же по окончании строительства приступать к наружным и внутренним отделочным работам. В результате хозяева смогут вселиться в новое жилище не через год-полтора, а через несколько месяцев или даже недель после начала стройки (всё зависит от его площади и требований к отделке).

В этой статье мы рассмотрим один из вариантов такого строительства на примере проекта «Верея». Дом площадью 262 м² возведён из сухого оцилиндрованного бревна компанией «ПЕТРОСПЕКТ» (г. Санкт-Петербург). Эта фирма в течение десяти лет успешно применяет названную технологию, которую наряду с необходимым производственным оборудованием приобрела в Финляндии (там деревянные дома строятся подобным способом уже 50 лет).

Следует сразу отметить, что за удобство (малый срок строительства и отсутствие периода выстаивания) приходится платить: 1м² стены из сухого оцилиндрованного бревна обойдётся в 3,3 тыс. руб. Это примерно в 1,7 раза больше стоимости той же стены из оцилиндровки естественной влажности, но в то же время в 1,2 раза меньше, чем цена стены из клеёного бруса, который гарантирует практически те же преимущества.

Проект-всему голова

Поскольку комплект деталей дома изготовляется в заводских условиях, то о лозунге «Давайте начнём строить, а по ходу дела примем все необходимые решения» застройщику следует забыть. И даже возможности внести какие-либо мелкие изменения в конфигурацию здания в ходе строительства у него уже не будет Именно поэтому на предварительном этапе надо быть очень внимательным: выбрать архитектуру будущего дома, удобную для проживания планировку помещений, подумать о подъездных путях, оформлении ландшафта и т. п. Идеальным является вариант разработки индивидуального проекта здания, который создаётся с учётом всех пожеланий будущего владельца, вкусов, образа жизни и привычек членов его семьи.

Конечно, такая работа требует определённых затрат (стоимость проектирования - 320-450 руб. за 1 м²), зато дом будет удобным и функциональным. Сэкономить на этом этапе можно, выбрав один из имеющихся типовых проектов (пожеланию в него вносят необходимые изменения). Тогда и цена, и время проектирования существенно сократятся.

В нашем случае, поскольку хозяину было важно совместить функциональность будущего жилища и его удобство для каждого члена семьи, создавался индивидуальный архитектурный проект с учётом всех пожеланий. На основании этого проекта специалисты фирмы «ПЕТРОСПЕКТ» разработали конструкторскую документацию, необходимую как для производства комплекта деталей на заводе, так и для сборки из них дома строителями.

Дон начинается с леса

Подготовка к возведению дома по технологии prefabricated houses начинается задолго до оформления заказа на строительство. Прежде всего закупается дерево в Новгородской, Иркутской или Архангельской областях – произрастающие там сосна и ель имеют ровную и плотную структуру древесины с прямыми волокнами. Годичные кольца на срезе довольно узкие, что гарантирует хорошую теплоизолирующую способность стен, высокую прочность балок и других силовых элементов. Деревья берут не все подряд, а самые лучшие, для чего производят выбраковку. Закупленные брёвна длиной 6 м доставляют на завод для дальнейшей обработки.

Заводская подготовка включает в себя предварительную механическую обработку заготовок, сушку, окончательную механическую обработку и антисептирование.

При предварительной мехобработке бревно опиливают на специальном станке - в результате получается восьмигранный брус. Чтобы уменьшить количество трещин на поверхности такого бруса, на одной из его сторон прорезают продольный паз. Он должен задать появляющимся трещинам определённое направление развития (в основном они выходят именно в этот паз). Конечно, полностью избежать возникновения трещин на остальных поверхностях не удаётся, и заготовки, которые в процессе последующей сушки сильно растрескались, приходится отбраковывать. Зато в оставшихся вероятность появления новых трещин и роста уже имеющихся значительно снижается.

Для чего необходима сушка? Влажность свежесрубленной древесины обычно превышает 60 % (исключение составляет лишь «зимний» северный лес). А влажность древесины, предназначенной для изготовления деревянных конструкций, должна быть не более 25 % (согласно СНиП II 25-80 «Деревянные конструкции»). Но даже 25%-я влажность является избыточно высокой, если нужно свести к минимуму усадку собранной конструкции. Лучше, если она будет не выше 20 %,-в таком случае можно гарантировать, что величина усадки сруба по высоте не превысит 3 % (для справки: усадка сырой древесины составляет 6-9 %). Следует добавить, что поры сухой древесины свободны от влаги - это позволяет широко применять защитные составы на органических растворителях.

А если материал сырой и поры его заполнены влагой, адгезия таких средств с поверхностью будет небольшой, а их проникновение в глубь древесины - незначительным. Сушить дерево можно естественным (на воздухе) и искусственным способами. В первом случае древесину укладывают в штабеля, которые размещают на открытом воздухе, но под навесом. За несколько недель такой сушки необходимого уровня влажности достигают только пластины и брусья небольших размеров. Брёвна же просохнут не менее чем за полгода - именно по этой причине изготовленный сруб выстаивается примерно год, и только тогда приступают к его отделке.

Основной недостаток процесса естественной (атмосферной) сушки - плохая управляемость: влажность воздуха в межштабельном пространстве зависит от расположения штабелей друг относительно друга, розы ветров, наличия дренажа на площадке и даже высоты подштабельного фундамента. Важно также создать оптимальную скорость воздушного потока в штабеле: чрезмерный вызовет растрескивание, недостаточный - развитие плесени и синевы. Ещё одна слабая сторона естественной сушки - необходимость иметь большие площади для размещения штабелей (поскольку аренда их обходится недёшево).

Более выгодным оказывается второй способ - искусственная (техническая) сушка. При этом древесина в сушильных камерах подвергается воздействию потока воздуха с определённой влажностью и температурой. Влажность воздуха постепенно уменьшается в процессе сушки, что позволяет свести к минимуму растрескивание дерева. Температура же не должна превышать 60°С, иначе содержащаяся в дереве смола кристаллизуется, вследствие чего изменятся цвет и прочность древесины. Сушка длится примерно две недели и позволяет достичь требуемой влажности: 18-23 % для строительной древесины и 10-12 % для отделочной. Конечно, при транспортировке и в ходе строительства влажность древесины может несколько повыситься (например, под действием атмосферных осадков), но только в поверхностных слоях, которые при изменении погоды вновь отдадут влагу в атмосферу.

Процесс искусственной сушки не только позволяет уменьшить усадку будущего дома, но и преследует ещё несколько целей. Первая - это консервация древесины (предотвращение появления в ней синевы, плесени, гнили и прочих болезней, развивающихся только в присутствии влаги). Вторая - увеличение её механической прочности (придание древесине стабильных свойств по всей толщине брёвен). Третья - улучшение качества поверхности после окончательной механической обработки и т. д. Сушка завершает этапы подготовительных операций, которые выполняются до заключения договора с владельцем будущего дома.

Окончательная механическая обработка брёвен производится уже под конкретный заказ. Заготовки обрабатываются на программном «четырёхстороннем» продольно - фрезерном станке MAKRON (Финляндия), который нарезает их по размеру, торцует, фрезерует венцовые шипы и пазы, соединительные чашки, а также пазы под «обсады» на торцах и даже сверлит отверстия для вертикального сплачивания брёвен. Процесс напоминает изготовление бруса, но в данном случае получается не прямоугольный брус, а именно бревно.

Фрезеровка имеет несколько преимуществ по сравнению с обточкой. Во-первых, при этом достигаются максимальная чистота и точность обработки поверхности. Во-вторых, появляется возможность придать бревну практически любой профиль. В данном случае важно предотвратить возможное затекание влаги в межвенцовое соединение и обеспечить его непродуваемость. Чтобы добиться этого, в верхней зоне фрезеруется выступающий за окружность бревна шип, по бокам которого имеются две продольные опорные площадки, а в нижней зоне - соответствующей формы паз, также «окружённый» опорными площадками. В-третьих, после фрезеровки получается очень гладкая поверхность, которая не препятствует активной циркуляции воздуха вдоль неё и практически не задерживает влагу. В-четвёртых, благодаря малой шероховатости поверхности сокращаются затраты на отделку бревна: достаточно лишь удалить загрязнения, возникшие при монтаже, и можно наносить защитный состав, расход которого минимален. Шлифовка не требуется.

И ещё одно важное обстоятельство, касающееся упаковки заготовок перед транспортировкой и их хранения. В комплект дома входят детали длиной 0,6-6 м, которые комплектуют и компактно укладывают в так называемые кассеты. Для защиты древесины во время перевозки от механических повреждений, воздействия УФ-излучения, атмосферных осадков, пыли и т. п. каждую кассету заворачивают в цветную полиэтиленовую плёнку. Между ней и бревном помещают прокладку из картона, чтобы плёнка при трении о поверхность дерева не оставила следов. Прежде чем упаковать древесину в полиэтилен, её обрабатывают антисептиком, пары которого образуют внутри обёрнутой плёнкой кассеты защитную среду, сохраняющуюся при транспортировке и хранении. И если упаковка не повреждена при транспортировке, то хранить в ней дерево можно очень длительное время.

Этапы строительства

Теперь, когда мы разобрались с подготовительными операциями, перейдём непосредственно к строительству дома, которое можно разбить на следующие основные этапы:

Фундамент

Строительству предшествовали инженерно-геологические изыскания (согласно СНиП 2.02.01-83* «Основания зданий...»: «Проектирование оснований без соответствующего инженерно-геологического обоснования или при его недостаточности не допускается»). Исходя из заключения, полученного в результате этих работ, для дома выбрали монолитный ленточный фундамент с глубиной заложения ниже точки промерзания грунта (в данном случае - около 1,5 м). Было решено также сделать небольшие подвалы для котельной и гаража.

Вначале выкопали котлованы под подвалы глубиной 1,7 м, после чего начали разработку траншей под ленты фундамента: их глубина составила также 1,7 м, ширина - 0,3 м. По окончании земельных работ по дну котлована и траншей отсыпали подушку из песка и гравия, протрамбовав слои. Затем на дно будущего подвала залили выравнивающий слой так называемого тощего бетона марки В7,5 толщиной 100 мм, а поверх него наклеили рулонную гидроизоляцию по мастике.

На этот слой установили опалубку, в которую уложили арматуру, и отлили бетонную плиту основания. Далее в траншеях и на плите, в свою очередь, установили опалубку для отливки лент и стен подвала, смонтировали арматурный каркас, связав между собой плиту основания и стены подвала, и залили бетон марки В1 5. Когда бетон затвердел, над помещениями подвалов поставили палубные щиты, поверх которых также уложили арматурный каркас, и залили монолитные железобетонные перекрытия. Для того чтобы придать бетону заданные характеристики, в ходе укладки производили вибротрамбование, а в процессе созревания его укрывали, смачивали и т. п.

После распалубки провели гидроизоляционные работы, уделив основное внимание подвалам - на их стены снаружи наклеили рулонный «Изопласт» («ИЗОФЛЕКС», Россия). Бетонные ленты обмазали битумной мастикой. Пространство между лентами укрыли полиэтиленом, поверх которого насыпали слой песка толщиной 50 мм,-это позволяет предотвратить прорастание растений между лентами фундамента.

Сборка сруба

Следующий этап работ - сборку сруба начали после того, как бетон набрал необходимую прочность. Прежде чем приступить к монтажу стенового материала, произвели разгрузку кассет и раскладку деталей по соответствующим осям возводимого здания. В дальнейшем это значительно упростило и ускорило процесс сборки. Затем на ленты фундамента наклеили «Изопласт».

Процесс сборки начали с укладки под стены сруба на слой гидроизоляции, пропитанной антисептиком, подкладных сосновых досок сечением 210x45 мм, которую прикрепили к фундаменту анкерными болтами. На подкладные доски венец за венцом положили брёвна. Теплоизоляцию и непродуваемость межвенцовых соединений обеспечили за счёт закладки в паз нетканого льняного полотна.

Устойчивость бревенчатых стен по вертикали обеспечивали несколькими способами. В венцах сруба в заводских условиях были просверлены вертикальные отверстия диаметром 24 мм. Например, в брёвнах, предназначенных для внутренних стен, такие отверстия расположены на расстоянии 200 мм с обеих сторон от оси чаши бревна и на таком же расстоянии от торца, выходящего в дверной проём.

В отверстия, расположенные в помещении, вставили металлические трубы диаметром 20-22 мм, над которыми оставили зазор, составляющий 3-4 % от вы¬соты стены сруба (предусмотренный процент усадки дома). В отверстия в выпусках (выступы брёвен в наружной части сруба) установили длинные стальные шпильки, закрепив их с обоих концов гайками. Такая стяжка является регулируемой - к выступам брёвен, нависающих непосредственно над цоколем, всегда можно подойти, чтобы подтянуть гайку на нижнем конце шпильки. Это необходимо делать в первые 1-1,5 года эксплуатации, пока не произойдёт окончательная усадка. В этот же период отпускаются и регулировочные болты-домкраты столбчатых опор, поддерживающих балкон.

В брёвнах наружных стен на заводе сверлили только отверстия в выпусках, в которые вставляли шпильку. Прочие отверстия с шагом 1,5-2 м выполнены на стройплощадке при сборке сруба - в них вбивали деревянные нагели (металлические трубы здесь использовать нельзя - на них неизбежно появится конденсат, вызывающий коррозию). Деревянные нагели применяли и при сборке внутренних стен, если расстояние между металлическими трубами было достаточно велико.

Учитывая усадку бревенчатых стен, дверные и оконные проёмы обрамили коробчатыми или П-образными «обсадами», над которыми оставили зазор (3 % от высоты проёма), заполненный мягким утеплителем.

В тех местах, где нет подвалов, цокольное перекрытие выполнили по пропитанным антисептиком деревянным балкам сечением 210 х 45 мм (шагбалок-неболее 600 мм), опиравшимся на подкладную доску. Перекрытие первого этажа изготовили почти аналогичным образом - балки врезали в соответствующий венец стены. Чтобы свести потери площади под скосами крыши в мансардном этаже к минимуму, бревенчатые стены возвели на 1,2 м выше перекрытия первого этажа.

В процессе сборки венцы сруба обработали бесцветным защитным составом Dufatex (MEFFERT, Германия). Это позволяет в случае повышения влажности или при частых обильных осадках сохранять качество брёвен, их цвет и свойства.

Мансардный этаж

Этот этаж был задуман и создавался как каркасный, что несколько облегчило соединение его элементов с кровельной конструкцией. Каркас наружных стен изготовили из струганой доски сечением 110 х 45 мм. Между стойками уложили слой утеплителя толщиной 1 00 мм (минеральная плита PAROC, Финляндия). С внутренней стороны его прикрыли пароизоляционным материалом (плёнка «Строизол R95», «ЛЕГПРОМ», Россия), с наружной - ветроизоляционным (мембрана «Строизол SW», «ЛЕГПРОМ»). И снаружи, и изнутри каркасные стены обшили блокхаусом, имитирующим профиль оцилиндрованного бревна. Между наружной обшивкой и ветроизоляцией оставили вентилируемый зазор размером 20 мм, который сообщается с окружающим пространством в нижней и верхней зонах каркасной стены. Внутренние стены, также имеющие каркасную конструкцию, возвели из доски сечением 1 30 х 45 мм. Между стойками уложили утеплитель, прикрыв его с обеих сторон пароизоляционным материалом, а затем обшили блокхаусом.

Кровельная конструкция

Стропильную конструкцию, собранную из клеёных балок, струганого бруса и досок (сечение и шаг стропил были рассчитаны конструктором), утеплили особенно тщательно. В межстропильном пространстве уложили слой утеплителя (минеральная плита PAROC) толщиной 1 50 мм, создав над ним зазор высотой 50 мм, необходимый для проветривания (величина зазора гарантируется толщиной брусков контробрешётки, приитой к стропилам). Снизу утеплитель защитили пароизоляцией «Строизол R95», а сверху - антиконденсатной гидроизоляционной плёнкой Elkatek Extra L (ELTETE, Финляндия). Далее на контробрешётку набили обрешётку и к ней прикрепили металлочерепицу МЕТЕНЕ (Финляндия). Таким образом, металлочерепицу от утеплителя отделили два воздушных зазора. Для сбора воды с крыши установили водосливную систему PLANNJA SIBA (Швеция).

Окна

Владелец дома выбрал для установки деревянные окна из так называемого европрофиля с двухкамерными стеклопакетами (толщина оконных блоков-78 мм). Изготовленные по современной технологии и обработанные защитными лаками, они могут эксплуатироваться длительное время без каких-либо проблем. При установке окон заранее отшлифованные и покрытые лаком обсадные коробки также играют роль откосов. Это не только упрощает и удешевляет отделочные работы, но и улучшает внешний вид оконного проёма, поскольку отсутствует заполненный монтажной пеной шов.

Инженерные системы

Водоснабжение дома обеспечили, пробурив артезианскую скважину. Для создания систем холодного и горячего водоснабжения, а также отопления применялись металлополимерные трубы HENCO (Германия) - их проложили между лагами перекрытий и в полых внутренних перегородках. Все системы монтировались по принципу поэтажной коллекторной разводки. Для отопления использованы радиаторы KERMI (Германия). В котельной установлены котёл ACV (Бельгия), работающий на дизельном топливе (поскольку выделенной электрической мощности оказалось недостаточно), и водонагреватель объёмом 220 л со змеевиком и дополнительным электроподогревом.

Одним из преимуществ деревянных домов является естественная вентиляция помещений - постоянный воздухообмен сквозь деревянные стены (как говорят, деревянный дом «дышит»). Поэтому установка вентиляционных устройств потребовалась только в санузле, ванной, кухне и котельной. В котельной, санузле и ванной комнате была организована естественная (или, иначе, самоточная) приточно-вытяжная вентиляция; в кухне её дополнила принудительная вытяжка.

Для обеспечения работы системы канализации примерно в 7 м от дома смонтировали локальную систему очистки сточных вод In-Dran (FANN, Швеция). Благодаря использованию специальных кассет она гарантирует большой срок службы, высокую степень очистки и минимальные габариты дренажного поля, а кроме того, не требует дополнительной электроэнергии.

Отделка

Полы. В помещениях первого этажа и мансарды между лагами перекрытий на черновой дощатый пол уложили маты утеплителя (минеральная плита PAROCтолщиной 100 мм), защитив их с обеих сторон пароизоляцией. Затем по лагам набили чистовой пол из шпунтованных досок толщиной 40 мм. В помещениях первого этажа, расположенных над подвалами, были устроены водяные тёплые полы. На бетонное основание уложили подложку «Теплофлекс» («НОРДВИК», Россия), над которой установили армирующую сетку (она поднята над уровнем теплоизолятора на 10 мм). Затем на сетке закрепили трубы водяного тёплого пола и всю систему залили выравнивающими смесями. В санузле и ванной комнате использовали «Плитонит Р-1» («ОТЛИ», Россия), выполняющий функцию грубого выравнивания, а на него уложили керамическую плитку.

В остальных помещениях сначала также применили «Плитонит Р-1», на который нанесли финишный выравниватель «Плитонит Р-3» с функцией самовыравнивания. На стяжку положили подложку «Стенофлекс» («РЕСУРС», Россия), а на неё - паркетную доску.

Внешняя и внутренняя отделка.

Как уже упоминалось, в процессе сборки сруб обработали бесцветным составом Dufatex. После завершения этого этапа наружные стены по желанию владельца дома покрыли лессирующим антисептиком Dufatex Ultragel (MEFFERT). Наносили состав проверенным веками, наиболее надёжным способом - с помощью кисти: она разрушает воздушные пузыри в трещинах и полостях дерева, препятствуя непрокрашиванию. Внутренние стены покрыли лаком на водной основе «Аква» («ИНКОМ 97», Россия), полы - алкидным лаком фирмы SADOLIN (Эстония).