Деформація дерева і внутрішнє напруження дерева в будинку
Багато питань у голові з приводу будівництва будинку, Вас цікавить, — як це робиться і який будинок краще, щоб не було деформації та усадки?
Пропонуємо прочитати статтю усадки деревини в каркасних будинках та їх будівництві.
Матеріали піддаються деформації та усадки в будівництві будинку
Головний матеріал у будівництві, на що ми повинні звернути увагу, виступають, як ви могли здогадатися, дошки і брус!
Зрештою, це самий основний і необхідний матеріал для монтажу каркасного будинку. І тут виникає питання – а що ж треба знати про дошках і деревині, з якої вони зроблені, і як правильно вибирати, щоб ваш каркасний будинок служив довго.
І, звичайно, в цьому питанні багато нюансів і особливостей, але ми постараємося розглянути основні моменти, що стосуються самої деревини, внутрішньої напруги в деревині, розтріскування і викривлення, деформації дерева, усадки будинку і бруса при сушінні, щоб вам було легше в подальшому зробити вибір.
Дуже багато для деяких незрозумілих слів тут вжили, але почнемо по порядку.
Деформація та її види
Отже, деревина — це природній матеріал. Неможливо домогтися ідеальності дощок і будувати каркасний будинок, це не меблі робити. Дошки, навіть висушені в камері і стругані, можуть мати дефекти. І основним питанням є це вираженість цих дефектів.
Найкращими є дошки зимові. У зимовий час переміщення вологи найменше, тому такі дошки міцніше і менше деформуються.
У Росії великий попит на будівельні матеріали та в сезони цих заготовок немає вже в червні. Тому уважно підходите до вибору дошки для каркасного будинку, тому що, купивши дошки, через деякий час ви з подивом заметете, що вона важить більше, в ній застряє пила, а через три дні зберігання відбулося скручування в спіраль і з’явилася цвіль.
Це ознаки сирого нещодавно спиляного лісу. Головна проблема такого лісу – високий вміст вологи в деревині, що може вплинути на міцність самої будови.
Звідси виникає питання: чи можна використовувати такі дошки для будівництва каркасного будинку? Звичайно — так, якщо ви будете дотримуватися кілька умов:
- Дошку повинні були просушувати в камері і виготовлена вона зі зрілого (старого) лісу.
- А для цього звертайте увагу на ширину кілець на спилі, молода має ширші кільця.Ширина кілець
Деревина – матеріал конструкції, що володіє так званими механічними властивостями, тобто наділена здатністю чинити опір дії зусиль. Йдучи звідси, існують певні властивості деревини, які проявляються при механічних навантаженнях. Головні з них: міцність, важливо знати для застосування в будівельних конструкціях і стійкість до деформацій, тобто здатність чинити опір зовнішнім навантаженням. Міцність деревини важливо знати для застосування її в будівельних конструкціях.
Міцність і навантаження
Дерево, природний матеріал як ми вказували вище, тому має властивість нерівномірно сідати при сушінні, тому при виборі деревини необхідно враховувати її вологість.
Так усадка бруса в напрямку річних кілець дерева становить п’ять відсотків, у радіальному напрямку – три, по довжині — 0,3 відсотка.
Така нерівномірна усадка і призводить до непередбаченої зміни форм елементів, так званої деформації дерева. Це призводить до утворення внутрішніх напружень в деревині. У деревині внутрішнє напруження не може зменшитися саме по собі, це відбувається по мірі зниження перепаду вологості і піде до моменту остаточного висихання.
Дефекти при сушці дерева можна згрупувати. Одну групу ми зараз тільки що розглянули: і до неї відноситься напруження в деревині, а також підвищена і нерівномірно розподілена вологість. І вони є прихованими дефектами, так як виявити при першому погляді ви їх не можете. А друга група це явні дефекти: жолоблення, розтріскування.
Розберемо, що ж таке викривлення і розтріскування деревини
Коли ви бачите, що дерев’яний предмет деформувався, тобто змінив свою форму при сушінні або зволоженні, та неналежним чином виглядає, то це і є жолоблення.
Воно буває поперечне і поздовжнє.
- Їх відмінності полягають у тому, що при поперечному викривленні відбувається зміна форми перерізу дерева (наприклад, квадратна форма бруса після висихання стає прямокутної);
- При поздовжньому спостерігається вигинання, стає дугоподібної або у формі перекручування, коли плоска дошка приймає форму гвинтової поверхні. Простими словами відбувається викривлення дерева.
Правильне зберігання дощок
Раніше проводилися дослідження і встановили, що існує залежність деформацій від тривалого впливу навантаження на дерево і, якщо навантаження перевищила певну межу, то деформації в дерев’яному елементі зростають до руйнування зразка. Якщо правильно складати дошки і рівномірно прокладати, то можна уникнути або, принаймні, послабити деформації (викривлення) деревини.
А розтріскування деревини може відбутися під час неправильного висушування.
Найбільш використовуваними є кілька видів тріщин. Наприклад, торцеві з’являються з-за нерівномірного випаровування вологи з поверхні торця пиломатеріалів, тому усадка деревини в шарах, що прилягають до торцевої поверхні починається раніше. Для запобігання такого виду розтріскування торців обмазують спец складами і просоченнями, що не дозволяють відбуватися випаровування швидко.
А поверхневі – результат різкого перепаду вологості між поверхневими та внутрішніми шарами деревини, що відбуваються на початку процесу сушіння.
Найбільше поверхневого розтріскування схильні дошки з серцевин і бруси. Важливо тут, подовжувати час прогріву матеріалу у вологому середовищі при повному насиченні повітря парою. Дуже важливо запобігти цей вид розтріскування, так як такі тріщини не помітні при зовнішньому огляді висушеного пиломатеріалу, але вони знижують його міцність.
Вологомір для перевірки вологості деревини
Вимірювання пошарової вологості деревини вологоміром можна розглядати як один з методів визначення внутрішніх напружень в деревині, що дозволить управляти процесом і призведе до більш якісної просушування без утворення залишкових деформацій і напружень.
Контроль внутрішнього напруги дозволить уникнути розшаровування деревини.
Чому вам варто вибрати саме каркасний тип будівлі?
Зараз технології дозволяють будинкам з каркаса не поступатися будинкам з цегли або бетону у довгостроковості служби, надійності і міцності. Основні переваги:
- швидко зводитися і відносно недорога вартість будівництва;
- маленька ймовірність впливу властивостей грунту, конструктивних помилок і пошкодження будинку;
- немає сезонності обробки;
- швидко прогріваються, так як мають високу теплову захист і низьку теплоємність стін;
- архітектурне різноманіття при надійності конструкції із-за низької ваги;
- пожежна безпека;
- так званий «дихаючий дім».
І ви повинні розуміти запорука успіху побудови такого будинку буде полягати в правильності і якості підбору матеріалів, з яких він буде будуватися.
І якщо взяти переваги побудови каркасного будинку і реалізовувати на основі дешевих або неякісних матеріалів, то це може призвести в подальшому до сумних наслідків. Тому підходьте до підбору матеріалів для будівництва будинку дуже ретельно. Адже це запорука вашої довгого, щасливого і безтурботного життя в затишному і красивому будинку!
Ну що ж, ми розібрали основні моменти, що відносяться до головного матеріалу каркасного будинку, а саме щодо деревини, бруса, їх характеристик, властивостей, моделей деформації дерева і т. д. Таким чином, ми підійшли до моменту, коли розберемо ще один момент практичності вибору будівництва каркасного будинку.
Приступимо до моменту установки каркасного будинку. Встановлюється такий будинок безпосередньо на ділянці із спеціальних матеріалів з відповідними технологіями, щоб такі будинки в подальшому були стійкі до деформацій, мали високу жорсткість і тривалість строку служіння. Обшивка зовні листовими матеріалами допомагає зміцнити загальну конструкцію і прийти до рекомендованими параметрами.
Установка стіни каркасного будинку
Існує дві технології установки каркасного будинку і яку вибрати в підсумку, вирішувати вам. Для першого потрібно буде купити окремо кожен матеріал і, встановлюючи, утеплювати і обробляти. Є дешевим способом, але при цьому досить трудомістким. А при другій за спец проектом виготовляють щити належного розміру, куди монтується утеплення.
І останній момент, який може хвилювати майбутнього господаря каркасного будинку – це дають чи ні каркасні будинки усадку?
З великою часткою впевненості можна заявити, що ні – не дає усадку, ну точніше вона настільки малозначуща, що можна не брати в розрахунок.
Під усадкою будинку і деревини (бруса) мається на увазі процес зменшення обсягу будинку після висихання матеріалу. Всі ті процеси, які ми описували вище при виборі деревини для будівництва каркасного будинку. Практично будь-який матеріал дає усадку, але питання полягає в тому, наскільки велика або маленька. Щодо дерев’яних будинків скажемо, що вони можуть давати деформацію до десяти відсотків, що досить багато. І саме для цього 8-12 місяців має пройти, щоб можна було встановлювати інші елементи будинку: двері та вікна, обшивку і так далі.
Сам комплекс виконується з просушених дощок і в процесі будівництва вони вже не можу змінити свою форму і розмір.
Вага дерев’яних елементів незначний і тому сам будинок не має сильного тиску на фундамент, не утворюються тріщини і порожнечі. Тим самим ми приходимо до висновку, що каркасний будинок майже не дає усадки при сушінні деревини. Тим самим можна сміливо заявити, що побудувати будинок своїми руками реально недорого і якісно. Сподіваюся, ми переконали вас в цьому!
Каркасні будинки — це конструкції, легко зводяться і будуються на основі каркаса з деревини або металу (зокрема, оцинкованих конструкцій, ЛСТК), використовуючи панелі з покриттям, в основі яких деревні волокна. Цей метод будови ще називають канадським.
Все просто! І найдивовижніше, що завдяки легкості зведення ви можете побудувати будинок своїми руками.
Щоб зрозуміти, що таке будівництво каркасного будинку не таке складне заняття, починайте будувати свій каркасний будинок вже зараз!