Виды и характеристики бруса: обзор строительного материала

Как определить качество пиломатериала

Качество бруса определяют с учетом следующих параметров:

• сортность;
• влажность;
• конфигурация.

Класс дерева регламентирует ГОСТ.

• Экстра – отборный материал, в котором отсутствуют любые дефекты: кармашки, сколы, сучки и прочее. Древесина максимально чистая и гладкая. По прочностным характеристикам сорт «Экстра» не превышает 1, однако по эстетическим не знает себе равных.
• 1 сорт – в зависимости от типа древесины допускаются мелкие несквозные трещинки с торцов, невыпадающие сучки по 2 на 1 погонных метра. Пятна, сколы, полоски исключены. Брус в основном используется для сооружения каркасных зданий и других конструкций, где от балки требуется высокая несущая способность.
• 2 сорт – может иметь глубокие несквозные трещины, смолистые кармашки и сучки в чуть большем количестве. Допускаются пятна и полоски – не синие. Материал применяют для строительства обрешетки подложки, потолочных конструкций, ограждений.
• 3 сорт – наличествуют кармашки, сросшиеся и невыпадающие сучки, сколы, сквозные трещины, если они небольшие. Несущая способность такого бруса невелика, поэтому он используется во вспомогательные строительные работы.
• 4 сорт – помимо перечисленного, могут включать синие пятна и полосы, глубокие трещины – до центра бруска. Материал берут для строительства легких хозяйственных построек, ограждений.

Естественная влажность норму превышать не может. А вот при выборе сухого дерева параметр нужно оценивать. Обычно влажность указывают в характеристиках партии. Если показатель более 20% – не стоит брать.

Валера

Голос строительного гуру

Задать вопрос

Размеры бруса обычно соблюдаются довольно точно, даже если речь идет о третьесортном материале. Конфигурация сохраняется не всегда. Некачественный брус имеет явные сколы на торцах, разное расположение выступов. Это полностью нивелирует преимущества профилированного бруса, так что осматривая материал, нужно убедиться в точности формы выборочно.

Брус цельный профилированный

Как и непрофилированный, данный вид бруса также изготавливается из цельного бревна, но подвергается значительно большей обработке, в результате чего готовый брус имеет сложный профиль сечения и качественные боковые поверхности, практически не нуждающиеся в дополнительной обработке для отделки. Профилированный брус может реализовываться в сухом виде или естественной влажности.

Лучше всего для строительства дома применять сухой профилированный брус, так как он менее подвержен усадкам и деформациям. Многие фирмы изготавливают готовые домокоплекты из профилированного бруса, что позволяет производить строительство в очень сжатые сроки.

+ Достоинства цельного профилированного бруса

1. Наличие продольных борозд на брусе уменьшает теплопотери через межвенцовые стыки и увеличивает пространственную жесткость готового дома.
2. Идентичность размеров сечения бруса, обеспеченная высокотехнологичным изготовлением, значительно уменьшает сроки сборки сруба и позволяет повысить его качество. Кроме того, дополнительные продольные пропилы в брусе снимают внутреннее напряжение древесины, которое появляется в процессе естественной усушки бруса, что снижает риск появления значительных трещин и скручиваний.
3. Качество боковых поверхностей готовых стен позволяет снизить затраты на их отделку.
4. Экологичность. Изготовленный из цельного массива, профилированный брус обладает способностью регулировать влажность воздуха в помещении, обеспечивая естественную вентиляцию.
5. Стоимость данного бруса по сравнению с непрофилированным дороже всего на 40-50%. Но при согласовании цены необходимо учитывать уровень влажности предлагаемого вам бруса.

— Недостатки цельного профилированного бруса

1. Усадка дома. Если профилированный брус имеет естественную влажность, это потребует длительного перерыва в строительстве, в течении которого будет происходить усадка сруба. Чем ближе процент влажности к естественному уровню древесины, тем длительнее (до 12 месяцев) будет проходить процесс усадки готового сруба вашего дома.
2. Появление трещин в процессе усадки. Да, они будут появляться, так как это характерно для массивных деревянных элементов, хотя их размеры будут минимальными.

Как видно из перечисленного, цельный профилированный брус имеет значительно лучшие показатели по сравнению с непрофилированным. Но мы предлагаем вам обратить внимание и на другие виды профилированного бруса, изготовленные с применением современных технологических разработок и оборудования.

Размеры и толщина бруса

Размеры пиломатериала регламентирует ГОСТ.

Габариты непрофилированного бруса:

• ширина – 50,60, 75, 100, 130, 150, 180, 200, 230, 250 мм;
• толщина – 130, 150, 180, 200, 220, 250 мм.

Типовая длина пиломатериала – 6 м. По спецзаказу могут производиться бруски и с другими габаритами.

Размеры профилированного бруса оценивают так, чтобы получить среднюю ширину. При этом выступы и пазы на показатель не влияют.

Обрезной брус

Плюсы:

• низкая стоимость
• доступность материала и простота заказа

Минусы:

• естественная влажность гарантирует наличие усадки сруба (1-2 сезона до установки дверей и начала отделки)
• необходимость обработки и отделки сруба
• необходимость использования более толстого межвенцового уплотнителя
• чаще встречается низкосортная древесина

Как выбрать размер с учетом назначения строения

Для выполнения разных работ потребуется материал с разными габаритами. Подбирать его следует по величине, несущей способности и способу укладки – горизонтально, вертикально. Не стоит покупать дерево большого сечения для сооружения простого каркаса для сарая. Для балок потолочной конструкции, для нижней обвязки дома потребуется толстый брус.

Строительство дома

Для каркаса и несущих конструкций нужен толстый брус, для укладки стен и перегородок – более легкий. Выбирают размеры по 2 главным параметрам.

• Размеры самого дома, чем он выше и больше, тем более основательный потребуется материал.
• Погодные условия – в этом случае выбор определяется с учетом теплового сопротивления сооружаемой стены и крыши. Для дома с одинаковой площадью в южном районе можно брать брус сечением в 150*150 мм. В средней полосе потребуется величина не менее 200*200 мм, хотя требования к несущей нагрузке не возрастают. В северных широтах строят из бруса сечением 250*250 мм, чтобы обеспечить достаточное теплосохранение.

Валера

Голос строительного гуру

Задать вопрос

Для легких дачных домиков или временного жилья можно выбирать брус вне зависимости от климатических условий – 150*150 мм, 120*120 мм, так как зданием все равно пользуются только в теплое время года. Такой же лесоматериал используется для сооружения пристроек: веранд, террас, навесов.

Хозпостройки

Такие строения невелики в размерах, редко бывают двухэтажными, в утеплении не нуждаются, так как здесь хранят материал и инструменты. Чаще всего для стройки используют брус сечением 100*100 мм. Длина не превышает 2–4 м. Сортность небольшая.

Если речь идет о сауне, бане или загоне для животных, используют дерево в 100*150 мм. Такие постройки должны быть достаточно теплыми, эксплуатируются они обычно круглый год.

Кровля

Стропильная система должна быть достаточно легкой, чтобы минимизировать нагрузку на стены фундамента, но достаточно прочной, чтобы выдержать вес утепления, обрешетки и кровельного настила. Обычно для таких целей берут брус сечением в 50*100 мм. Длина должна быть большой, но ограничена 12 м. При более длинном пролете нужно сооружать сложную стропильную конструкцию, в которой несущие элементы будут короче.

Пол, потолок

Для полов, потолков, дополнительных конструкций внутри дома используют брус сечением в 40*40 мм. Укладывается он обычно горизонтально, поэтому здесь важнее не несущая нагрузка, а стойкость к изгибу.

Для обрешетки используют брус 40*40 мм. Для контробрешетки выбирают более тонкий.

Брус клееный профилированный

Отличие данного материала от двух предыдущих разновидностей бруса состоит в том, что он изготовлен из отдельных заготовок-ламелей древесины хвойных пород, соединенных между собой с помощью специальных клеев. Все заготовки проходят обязательную сушку, обработку антипиренами и антисептиками, что значительно снижает пожароопасность готового здания и его сопротивляемость появлению гнили.

Помимо этого, при компоновке бруса нужного сечения ламели укладываются так, чтобы чередовать различные направления волокон в соседних заготовках, что позволяет устранить появление внутреннего напряжения в брусе вследствие снижения или увеличения естественного уровня влажности в разные времена года.

+ Достоинства клеенного профилированного бруса

1. Сокращаются сроки строительства дома за счет того, что сруб из данного материала не нуждается в длительной усадке.
2. Изготовленный из сухой древесины, такой брус сохраняет свои геометрические размеры на всем протяжении эксплуатации здания.
3. Поверхность стен дома из данного бруса практически готова к отделке сразу после окончания устройства сруба и не нуждается в дополнительной подготовке под нанесение лака или покраску.
4. Нет риска появления трещин благодаря конструкции из отдельных ламелей.
5. Прочность такого бруса по сравнению с аналогом, изготовленным из цельной древесины, повышается в 1,5 раза, что положительно сказывается на прочности и долговечности всего дома.
6. Хорошие теплосберегающие показатели. Высокое качество горизонтальных стыков между венцами сруба, а также отсутствие трещин в брусе обеспечивают комфортную температуру внутри дома, снижая при этом затраты на отопление.
7. Возможность заказать брус нужного сечения согласно вашему проекту, так как это не привязано к необходимости поиска цельных бревен необходимого диаметра.

— Недостатки клеенного профилированного бруса

1. Стоимость клееного профилированного бруса превышает стоимость его аналога из цельной древесины в 2,5 раза;
2. Несмотря на то, что все клеевые составы, применяемые в данной технологии, разработаны на основе ПВА и соответствуют допустимым нормативам, способность древесины «дышать» значительно снижается;
3. Так как данная технология изготовления бруса разработана сравнительно недавно, отсутствуют проверенные данные о его поведении в конструкции дома через пол века и более.

Расчет количества бруса для строительства дома

1. Вычисляют периметр дома и умножают его на высоту коробки. Кровля рассчитывается отдельно. Например, при ширине 5 м и длине в 10 м получают 50 м. Умножают на высоту – 3 м, и получают 90 м².
2. Умножают полученную величину на толщину используемого бруса. Например, при его сечении в 150 мм объем окажется равным 13,5 м³.
3. Полученная кубатура не учитывает оконных и дверных проемов, но так как при строительстве увеличивают количество материала на 20% в целом эта разница оказывается не важна.

Нередко требуется расчет бруса в штуках или кубометрах, в зависимости от того, в каком виде он предлагается. Это сделать нетрудно: перемножают ширину, высоту и длину бруска, а затем делят полученный выше результат на эту величину.

Точно так же рассчитывают количество кубометром: делят 1 м³ на объем бруса.

Размеры деревянного бруса

Определяющими размерами бруса являются его длина и ширина. Последняя составляет минимум 10 сантиметров, а в миллиметрах — 100. Деревянный брус меньшего сечения не предусмотрен ГОСТом. Чем же тогда являются уменьшенные копии? Это бруски. То есть, запрос «деревянный брус 50 50» в соответствии со строительной терминологией неправилен.

К типовым брускам квадратного сечения относятся также «бревна» с размерами 15 на 15 и 20 на 20 сантиметров. Прямоугольный же брус выпускают в вариации 15 на 20 сантиметров.

К типовым длинам бруса относятся трех-, четырех- и шестиметровая. От суммы сечения и длины деревянного бруса зависит вес строительного материала. Параметр рассчитывается на кубометр. При этом:

1. Брус сечением 20 на 20 сантиметров и длиной 3 метра весит 103 килограмма. В кубометре 8,3 «бревен».
2. При аналогичном сечении, но 4-метровой длине куб материала весит 138 кило, вмещая 6,25 брусьев.
3. Если у бруса с 20-сантиметровым сечением длина 6 метров, кубометр весит 210 килограммов, вмещая 4,1 «бревна».
4. Брус сечением 20 на 15 сантиметров при 6-метровой длине весит 156 килограммов. В кубометре 5,5 штук.
5. При 6-метровой длине, но сечении 20 на 10 сантиметров, масса стройматериала составляет 104 килограмма. В кубометр вмещаются 8,3 брусьев.
6. Брус сечением 15 на 15 сантиметров при длине в 6 метров весит 116 кило. Кубометр вмещает 7,4 штуки.
7. Шестиметровые «бревна» сечением 15 на 10 сантиметров весят 78 килограммов. На кубический метр продукции приходятся 11,1 брусьев.
8. Масса шестиметрового бруса сечением 10 на 10 сантиметров составляет 52 килограмма на куб, в котором 16,6 «бревен».

Возможны нетиповые размеры продукции. Минимальная длина, под которую «заточены» некоторые станки, составляет 2 метра, а максимальная — 9. Ширина бывает в 125, 175 и 250 миллиметров. Такая продукция зачастую изготавливается под заказ.

Соединение бруса

При возведении стен, сооружении каркаса или стропильной системы приходится стыковать дерево. Скреплять его металлическими уголками или саморезами неразумно: характеристики материалов слишком разные. Так что используют методы без крепежа или с помощью шпунтов.

С остатком

При таком способе бруски накладываются друг на друга так, чтобы место соединения оказалось на некотором расстоянии от края. В результате вокруг угла возникает специфическая конструкция из остатков дерева. Выделяют несколько способов.

• Одностороннее – на одном из брусков делают паз, величиной равный сечению второго бруска, но меньшей глубины. При укладке один элемент входит во второй и служит приемным для следующего.
• Двухстороннее – паз делают в обоих брусках. Они укладываются паз в паз, сразу же образуют между собой плотное соединение.
• Четырехстороннее – отступив от края, делают пропилы со всех 4 сторон. Следующий элемент кладут пазом в паз, но он возвышается над плоскостью соединения.

Чем сложнее способ, тем лучшее теплосохранение он обеспечивает.

Без остатка

Такой метод во многом удобнее. Угол при этом получается прямой.

• «В полдерева» – на концах элементов выпиливают пропилы глубиной в половину толщины. При стыковке дерево входит в паз и прочно удерживается. Можно дополнительно усилить соединение шпонкой.
• Коренной шип – в одном бруске вырезают паз, в другом – шип такой же формы. При стыковке шип вводят в паз.
• «Ласточкин хвост» – пропилы делают на обоих брусках, но придают им трапециевидную форму. Такое крепление крепче, но сложнее.
• «В лапу» – на участке соединения срезают часть древесины, чтобы сформировать присек. Здесь же выпиливают пазы под наклоном.

Основные виды

Пиломатериалы – продукция, полученная в результате обработки бревен пилами. Они подразделяются на три основные группы, определяемые параметрами сечения: доски, бруски и брусья.

Обратите внимание! К брусьям относят изделия с толщиной и шириной, превышающей 100 мм; количество пропиленных сторон при этом может отличаться.

Ширина досок имеет гораздо (минимум вдвое) большие значения, чем толщина. Размеры деревянных брусков иные, их ширина имеет меньшее значение, чем удвоенная толщина.

Количество обработанных сторон

Обычный стандартный брус, полученный путем обрезания бревен пилами, называют обрезным, пиленым или непрофилированным. Особо ценными породами, применяемыми для изготовления цельного бруса, считается ангарская сосна и подобные ей по структуре деревья. Достоинство заключается в большой степени цилиндричности ствола, мягкости и однородности древесины, которая легко обрабатывается обрезанием, образуя ровные изделия.

Если обработке подверглись только две стороны, брус именуется двухкантным. Две широкие части (пласти) имеют плоскую форму, а две оставшиеся остаются закругленными.

У трехкантного вида бруса обпиливанию подвергаются три стороны, в результате только одна поверхность бревна имеет закругленный вид. Четырехкантный брус в сечении имеет вид квадрата или прямоугольника, у него в процессе производства обрезают все стороны.

Обычные пиленые изделия имеют невысокую цену в связи с простотой исполнения обрезания. Технология не требует применения специального оборудования, может реализоваться многими производителями.

Сложность эксплуатации конструкций из обычного необрезного бруса вызвана тем, что в щели может попадать воздух, материал легко растрескивается, внешний вид далек от совершенства, требует специальной отделки посредством строгания или обшивки. В этом заключаются недостатки более дешевого обычного пиломатериала.

Классификация по цельности основы

Долгое время пиломатериалы изготавливали только из цельных бревен, никаких других подходов к формированию бруса не существовало. С появлением современных клеящих составов, прессов, усиливающих фиксирование древесных полуфабрикатов в единое целое, популярность завоевали новые виды древесных материалов.

Клееная продукция состоит из нескольких ламелей, количество которых может варьироваться от двух до пяти и более. Доски после распиливания подвергают обязательной сушке, обрабатывают специальными составами, обеспечивающими длительную сохранность. В результате клееный брус приобретает прочность, приемлемый внешний вид, не подвергается растрескиванию, усадке, гниению, может применяться для возведения конструкций любой сложности.

Изделия имеют более высокую цену, в качестве не совсем приятных особенностей следует отметить меньшую экологичность. Цельный необрезанный брус не имеет никаких химических добавочных средств, в то время как клееные изделия пропитаны несколькими составами:

• антимикробными;
• противопожарными;
• инсектицидными.

Цельная продукция часто тоже обрабатывается по поверхности реагентами, но объем поглощаемых препаратов при этом несоизмеримо меньше, чем при пропитке всего массива. Пиломатериалы от авторитетных производителей соответствуют санитарным требованиям, могут быть использованы без опасений.

Во многих регионах страны большим спросом пользуется клееный брус из ели, как самого доступного сырья с хорошими потребительскими свойствами. Для северных широт с суровым климатом производят утепленную разновидность клееной брусовой продукции, в массиве которой предварительно проделывают отверстия, затем в нее вводят специально подготовленную целлюлозу. В результате получается красивое изделие с большой теплоемкостью и изолирующими способностями.

Методы обработки поверхности

Обычный обрезной материал не подвергается дополнительной отделке поверхностей, что несколько усложняет его монтаж, уменьшает изолированность конструкций от внешней среды. Между изделиями могут оставаться щели, которые нужно специально заделывать стойкими к атмосферным влияниям смесями.

Обратите внимание! Гораздо более совершенную поверхность имеет профилированный брус, на котором вырезаны пазы, шипы для плотной стыковки при укладке.

Профилированию подвергают как цельные заготовки, так и склеенные из ламелей. Популярный профилированный брус из лиственницы часто имеет природную влажность, что следует учитывать при строительстве. Такие конструкции дают усадку, которая в первый год эксплуатации может достигать 10 % от первоначального объема.

Хорошие возможности избежать появления щелей, нарушения изолированности стен из-за усушки предоставляет применение для строительства двойного бруса. Название приблизительно передает суть технологии и ее достоинства. На самом деле строения имеют двойные брусовые стены со слоем утеплителя. Впервые идею воплотили в жизнь в Финляндии, теперь производство, по сути представляющее собой изготовление деревянных сэндвич-стен, налажено повсеместно.

Некоторые виды строганого профилированного бруса подвергают сушке в специальных камерах, что позволяет получать изделия с влажностью, не превышающей 20 %.

В большинстве случаев на протяжении первого года после окончания строительства дома из такого материала дают усадку только на 3 %. Максимальная степень возможного уменьшения размеров брусовых единиц достигает 5 %, что позволяет возводить дома под ключ.

Характеристики и размеры

Как и любые другие пиломатериалы, брус из дерева имеет свои характеристики. Сюда относят:

• Прочность при сжатии. Нормальной прочностью является значение не менее 500 кг на один квадратный сантиметр. Этот параметр позволяет определить способность дерева сопротивляться внешним нагрузкам. Параметр зависит от породы дерева, от способа сушки, а также от технологии обработки. По этому параметру строится большинство проектов, поскольку так выполняют расчет несущей способности дерева для дома.
• Вес. Говоря о весе, имеет в виду массу одного кубического метра. Это величина тоже позволяет рассчитать суммарную нагрузку на фундамент. Значение зависит от породы, способа сушки, от времени года. Наиболее легким считается ель и сосна, поскольку их кубический метр весит до 500 килограмм.
• Размеры деревянного бруса. Наиболее распространен 100 на 100 мм, 100 на 150 и другие. Размеры зависят от назначения.
• Теплопроводность. Этот критерий напрямую зависит от породы дерева, а также от толщины. Порода определяется плотность волокон пиломатериала. Чем больше толщина, тем меньше вы будете тратить на коммунальные услуги.
• Нарушение геометрии. Этот критерий не зря стоит учитывать, поскольку любое дерево в процессе эксплуатации дает усадку. Под усадкой понимается разрушение волокон пиломатериала, что приводит к образованию трещин и мостиков холода. Смежным параметрам с этим можно считать усадку. Критерий тоже индивидуален, и, как правило, он упирается в количество времени, которое дерево будет усаживаться. В этот промежуток времени не рекомендуется вести строительство крыши, иначе геометрия может быть искривлена. Важным параметром, влияющим на нарушение геометрии, является водопоглощение.
• Устойчивость к огню. Этот критерий может быть достигнут только использованием специальных пропиток самостоятельно. Древесина горит любая, что зависит от уровня ее влажности. В продаже имеются современные пропитки, которые позволяют до 45 минут задерживать пламя, либо полностью предотвращать его появление.
• Эстетика. Деревянный брус на фото смотрится превосходно. В жизни он не уступает нисколько и при должном контроле сохраняет эстетику надолго.
• Стоимость материала. Этот критерий не менее важен. Зависит стоимость от породы. Чем дороже древесина, тем больше будет стоить обработанный материал. Бывает, что подготовленный продукт к монтажу будет стоить порядка 20000 руб. за кубический метр.

Размеры бруса профилированного