Лекция № 13
Малоэтажное деревянное домостроение.
Современное деревянное домостроение развивается в двух основных направлениях:
- каркасно-панельные дома;
- дома со стеновыми элементами из массивной древесины.
Каркасные деревянные дома представляют собой стоечно-балочные пространственные системы из бревен или брусьев. Традиционный каркасный дом имеет стойки в углах, посредине наружных стен и минимум одну – в центре здания ("центральный столб"). Перекрытия представляют собой балочные клетки, в которых главные балки опираются на стойки, а второстепенные балки уложены с меньшим шагом поперек главных балок (рис. 1.3.1., а). Также используют конструкцию перекрытия, когда все балки стыкуются со стойками в одном уровне - "ригельный вариант" (рис. 1.3.1., б).
а ) б)
Рис. 13.1. Схемы каркасных деревянных домов.
а) с этажным сопряжением балок перекрытий;
б) с сопряжением балок перекрытий в одном уровне.
Каркасы из цельной древесины в настоящее время применяются достаточно редко, для основных несущих элементов используют клееный брус, ламинаты, двутавровые балки с поясами из брусьев и стенкой из OSB.
К аркасно-щитовые дома представляют собой разновидность фахверковой каркасной схемы – стойки сравнительно небольшого сечения из брусьев или досок располагают по периметру наружных и внутренних стен с небольшим шагом (400...500 мм) и обшиваются снаружи досками (щитами из досок) или плитными композиционными материалами – фанерой, OSB, магнезитовыми, цементно-стружечными плитами (ЦСП), а изнутри – гипсокартоном. Пустоты в стеновом ограждении заполняются утеплителем, чаще всего стекло- или минеральной ватой. Балки перекрытий крепят непосредственно к неразрезным стойкам (рис. 1.3.2., а), либо к обвязочным балкам, уложенным по верху стоек каждого этажа (рис. 1.3.2., б).
а ) б)
Рис. 13.2. Схемы каркасно-щитовых деревянных домов.
а) с неразрезными стойками;
б) со стойками, высотой на один этаж.
Панельные дома по конструкции напоминают каркасно-щитовые. Стеновое ограждение, конструкции перекрытия и покрытия представляют собой утепленные панели с каркасом (ребрами) из досок, брусьев или двутавровых клееных балок, обшитым с двух сторон плитными композиционными материалами на основе древесины (рис. 13.3.). Ширина стеновой панели принимается по ширине комнаты либо здания в целом, высота панели равняется высоте этажа. Панели изготавливают в заводских условиях с высокой степенью готовности - элементами отделки и частями систем инженерных коммуникаций. Сборка здания из отдельных панелей выполняется на строительной площадке.
Рис. 13.3. Клеефанерная плита покрытия
Небольшие здания собирают из панелей в заводских условиях и поставляют в виде объемных блоков.
Дома со стеновыми элементами из массивной древесины ("срубы").
В качестве стенового материала используют цельнодеревянный брус (чаще всего двухкантный брус - "лафет"), клееный брус, оцилиндрованное бревно и профилированные брусья. Стеновые элементы укладываются друг на друга и фиксируются при помощи шпонок или нагелей. Соединение в узлах выполняется при помощи врубок различной формы ("в лапу", "в чашу", "в ус", "в ласточкин хвост" и др.).
Сравнительная характеристика различных типов деревянных домов приведена в таблице 13.1.
Таблица 13.1.
Тип деревянного дома |
Краткие характеристики |
Цена дома, у.е. за 1 м2 площади |
Рубленые дома |
Каждое последующее бревно тщательно подгоняется к предыдущему. На брёвнах выполняются продольные пропилы для снятия напряжения и образования скрытых трещин при высыхании бревна. Такая технология строительства является самой сложной, трудоёмкой и требующей высочайшей квалификации и мастерства плотников. В течении первых 2-х лет такой дом дает до 10% усадки. Самые высокие экологические показатели. |
600…1200 |
Дома из оцилиндрован-ного бревна |
В оцилиндрованном бревне в процессе высыхания неизбежно появляются трещины, но они менее глубокие и распределяются более равномерно, чем, на рубленом бревне. Для снижения напряжений от усушки внутри бревна, перед сушкой делается неглубокий вертикальный пропил. Экология такого дома зависит от химической безопасности антисептиков. |
460…730 |
Дома из массивного профилирован-ного бруса |
Характеристики аналогичны домам из оцилиндрованного бревна. Значительно больше затрат на механическую обработку древесины и, соответственно, больше отходов. |
480…520 |
Дома из клеёного бруса |
Такая технология позволяет использовать сырье невысокого качества и существенно снизить количество отходов. Дома из клееного бруса нельзя считать полностью экологически безопасными из-за использовании конструкционных синтетических клеёв. |
275…550 |
Каркасные, каркасно-щитовые и каркасно-панельные деревянные дома |
Самые дешевые, индустриальные и быстровозводимые дома. При этом - одни из самых экологически опасных из-за использования синтетических материалов, выделяющих в течение эксплуатации вредные вещества. |
200..500 |
Деревянные конструкции широко используются в малоэтажных зданиях других типов – кирпичных, каменных и др. в качестве элементов перекрытий и покрытий.