Брус. Виды и свойства бруса в строительстве.

Брус. Виды и свойства бруса в строительстве.

20.08.2020 0 Автор Строитель

 Брус строительный – это один из фундаментальных в современном строительстве пиломатериалов, представляющий собой, оструганное с четырех сторон цельное или клееное бревно, с параллельными плоскостями, имеющее одинаковую высоту сечения на торцах, среднею  высоту ребра от 100 мм и длиной от 4 до 6 метров.

  Деревянный брус – это незаменимый строительный материал, который повсеместно используется с древних времен и до настоящего времени. Практически не одна стройка не обходится без бруса. Даже при строительстве каменных домов, для монтажа кровли необходим брус.  Из бруса возводят полностью дома, используют для монтажа обвязки фундаментов и кровли, монтируют стеновые перегородки и полы, декоративные беседки, используют для строительства судов и промышленных помещений.

брус

  Существует большое разнообразите бруса на строительном рынке, каждый из которых различается по породе дерева, по способу изготовления и назначению. Однако все разновидности бруса объединяет одно общее свойство – это пиломатериал, и он обладает техническими характеристиками дерева, которые мы разберём ниже в статье.

Техническая характеристика бруса

Размеры бруса

  Классический размер бруса 100 мм х 150мм. Пропорции по высоте и толщине могут меняться как в большую, так и в меньшую стороны, в зависимости от назначения материала. Длина одного бруса составляет от 4 до 6 метров, так же в зависимости о назначения.

размеры бруса

Прочность и плотность

  Прочность и плотность структуры строительного бруса может быть самой разной и зависит от множества факторов: от толщины материала, от породы дерева из которого он изготовлен, от места произрастания древесины и ее возраста. При выборе бруса по прочности необходимо исходить из целей его использования, от того какую нагрузку будет испытывать древесина в конструктиве дома. Наиболее прочным и плотными являются породы, такие как дуб и лиственница, к более мягким относятся хвойные породы.  Качественной для возведения домов считается брус с плотностью структуры примерно 20 %.

прочность бруса

Влажность бруса

  Нормальным показателем влажности бруса для строительства дома является уровень от 10%  до 12 %. Если использовать материал с больше влажностью до 20 %, возникает риск высокого процента усадки, растрескивания ламелей и изменение их геометрии. Потому, при намерении приобрести качественный материал необходимо обратить внимание на уровень влажности древесины.

влажность бруса

влажность бруса зависит от породы дерева и способа сушки

Вес

 Важный показатель, который следует учитывать при любом строительстве. Каждая из пород дерева имеет свою плотность и вес при одинаковых размерах бруса. Потому вес ламели рассчитывается по следующей формуле:

m = a*b*P  

где m – масса ламели бруса, а и b – размеры сторон бруса ( сечение), Р – плотность бруса

вес бруса

вес бруса

Теплопроводность

  Также, величина зависящая от природных свойств древесины. Чем более пористая и менее плотная порода дерева, тем меньше теплообмен с окружающей средой и тем больше тепла или прохладного воздуха сохраняется внутри строения. Более холодным материалом являются твердые породы: лиственница и дуб, потому такое дерево зачастую используют для монтажа фундаментальных конструкций, в качестве первых венцов при строительстве срубов, в качестве свай фундамента, иных опор и несущих конструкций. Для монтажа стен, за счет меньшей плотности, наиболее подходящими являются хвойные породы, сосна, кедр и прочие.  Стена из бруса сохраняет в 5-6 раз больше тепла, чем каменная стена из кирпича такой же толщины.

теплопроводность бруса

сравнение теплопроводности бруса и других стеновых материалов

теплопроводность бруса

сравнение коэффициента теплопроводности бруса и других стеновых материалов

Огнестойкость и влагостойкость

  Брус из любой породы древесины обладает слабой огнестойкостью и водостойкостью. Деревянные материалы хорошо горят, поддерживают огонь и под воздействием высоких температур способны к самовоспламенению. Это существенный недостаток бруса, который останавливает от его использования большинство частных застройщиков. В деревянных домах или домах со значительным использованием бруса, крайне необходимо соблюдать меры пожарной безопасности, монтировать системы пожаротушения и надежную электропроводку, с хорошей защитой.

  Кроме того, деревянный брус быстро насыщается влагой и впитывая ее, может увеличиваться в объемах, что неблагоприятно влияет на целостность строения.  Поэтому рекомендуется возводить здания из бруса, закладывая в проект строительных работ внешнюю защитную обработку поверхности специальными пропитками или же отделочными материалами.

горючесть бруса

любой материал из дерева имеет низкую устойчивость к огню

Усадка

  Процент усадки бруса напрямую зависит от его влажности на момент начала строительства. Влажность живой древесины сразу после заготовки может составлять от 40% до 80%, соответственно если использовать такой лес для строительства,  то и процент усадки строения будет максимально большим и проблемным, может составлять более 20 процентов. Средний же процент  усадки бруса прошедшего камерную сушку будет составлять от 8 % до 15 %. Если использовать брус, заготовленный из уже сухого дерева «кело», которое высохло до его спила, то его процент усадки особенно мал и составляет до 3 %.

влажность бруса

коэффициент усушки бруса

Долговечность

 До настоящего времени стоят срубы и дома из бруса, которые не претерпели существенных изменений в конструкции и позволяют безопасно находится внутри, возраст которых достигает более 200 лет. Конечно, это исключения из правил, которые возникают как следствие благоприятных климатических условий, грамотного монтажа и правильного ухода за домом из деревянного бурса. В среднем же, качественно построенный дом из бруса, с соблюдением базовых требований для деревянных зданий, смело прослужит 2 (два) поколения и более.

  Из вышеизложенного можно сделать вывод, что строительный брус один из самых оптимальных и разнообразных материалов для строительства теплого и надежного дома, который имеет два существенных недостатка – высокий уровень пожароопасности и слабую влагостойкость.

дом из бруса

дома из бруса служат несколько поколений

Виды строительного бруса

Непрофилированный брус из массива

Отличительными особенностями данного вида материала является:

  • Изготавливается из цельного ствола дерева, со стандартными пропорциями в сечении и в длине, не имеет химических и клеевых примесей в своей структуре
  • Низкая стоимость в сравнении с аналогичными материалами, которая достигается за счет исключении и экономии на искусственной сушке и процессе обработке поверхности. Данная ценовая особенность, делает его наиболее востребованным в строительстве, особенно при монтаже скрытых конструкций.
  • Грубая и необработанная внешняя поверхность, которая требует отдельных работ по отделке фасада, если такой брус используется как основной материал для возведения коробки дома. Для монтажа  кровли, любых фундаментальных конструкций скрытых от внешнего вида, не профилированный брус является самым выгодным  и надежным материалом.
брус из массива

непрофилированный брус из массива

 Естественная влажность может быть как недостатком так и преимуществом не профилированного бруса. В связи с большим процентом естественной влажности такой брус, подвержен:

  • значительному проценту усушки и усадки, если говорить об использовании в капитальном строении. Потому как он не подвергается на стадии производства искусственной сушке. Такое свойство значительно замедляет доведения дома до жилого состояния, так как внутренние ремонтные работы возможно выполнять только после полной усадки.
  • между венцами в стенах дома могут появляться щели, которые необходимо заделывать, как следствие повышается процент продуваемости стен и увеличиваются расходы на отопление.
  • как результат естественной усушки может значительно изменяться геометрия стен.
  • при естественной сушке, в массиве бруса появляются трещины, которые могут достигать заметных объемов.
  • увеличиваются расходы на дополнительные работы по устранению перечисленных проявлений.
дом из непрофилированного бруса

дом из массива бруса

Профилированный брус из массива

 В отличие от не профилированного бруса из массива, профилированный используется исключительно для сбора стен или полностью для строительства капитальной коробки дома.  Имеет более высокую стоимость и правильную геометрию.

Имеет следующие практические свойства:

  • Изготавливается, так же, из цельного ствола дерева, потому обладает высокой прочностью.
  • Имеет с двух параллельных сторон замковые вырезы, по типу шип-паз, которые служат надежным соединением при монтаже стен дома.
  • Не продувается. Наличие замковых выемок и зубов полностью устраняет или же максимально снижает возможность продувания стен при усадке. Потому теплопотери в доме из такого бруса минимальны.
  • Имеет четкую геометрию в сечении, что значительно облегчает монтаж.
  • Часто не подвергается искусственной сушке или же недостаточно высушен искусственным способом, что может провоцировать появление трещин в массиве.
  • Фасады домов из профилированного бруса не требуют дополнительной чистки поверхности, перед обработкой защитными лакокрасочными антисептиками. Стены из такого бруса получаются гладкие, имеют природный декоративный вид.
  • Равномерная усадка за счет правильной формы материала и за счет наличия замкового соединения.
брус из массива

профилированный брус из массива

Клееный профилированный брус

 Клееный строительный брус – это бурс правильной формы состоящий из прочно склеенных между собой ламелей одной или разных пород дерева. Среднее количество ламелей в одном брусе от 3 –х. и более штук.  Размеры изготавливаются стандартные для бруса по ГОСТу.

Положительные стороны клееного проф бруса

  • Как и у профилированного бруса из массива, отличительной особенностью клееного профилированного бруса является наличие замкового соединения, по типу шип-паз на каждой из двух параллельных сторон.
  • Минимальная усадка и влажность. Клееный брус подвергается искусственной сушке, в результате материал имеет минимально возможное количество влажности и менее подвержен изменениям во время эксплуатации. Практически не образовываются трещины и не меняется геометрия.
  • Быстрое строительство дома.  Правильная форма материала, наличие плотного замкового соединения и минимальная усадка позволяет приступать к монтажу оконных и дверных проемов практически сразу после сборки дома и заселиться в домовладение в кратчайшие сроки.
  • Уже обработанная поверхность бруса. Стены из клееного бруса достаточно покрасить защитными лакокрасочным материалами  не нужно технически исправлять нервность поверхности.
  • Хорошая теплопроводность. Наличие замкового соединения на ламелях практически полностью исключает теплопотери через соединения или же трещины в стене между брусом.
клееный брус

профилированный клееный брус

К недостаткам клееного проф бруса можно отнести:

  • Более высокая стоимость среди других видов бруса. Обусловлена высоки уровнем технологичности изготовления, правильной, с точностью до миллиметра  геометрии, проведению искусственной сушки бруса.
  • Наличие клей в материале.  Используемый для соединения ламелей клей не является природным и натуральным материалом, при высоких температурах может выделять токсичные вещества. Однако в климате со средними температурами, где не бывает жаркого лета, такие свойства клея не проявляются.  Данная характеристика часто отпугивает частных застройщиков, которые стремятся достичь максимальной экологичности своего домовладения.
дом из бруса

строительство из профилированного клееного бруса

Клееный непрофилированный брус

  Обладает всеми характеристиками профилированного клееного бруса, за исключением наличия на сторонах замкового соединения, в результате чего, при использовании для строительства дома, могут проявляться такие свойства:

  • Появление щелей между венцами и как результат дополнительные трудовые и материальные затраты на их устранение
  • Дополнительные теплопотери через щели между венцами
виды бруса

непрофилированный клееный брус

Термобрус  

 Материал имеет похожую конструкцию с современными сип-панелями, про плюсы и минусы которых Вы можете узнать в нашей статье: «СИП панели и их виды. Плюсы и недостатки». Однако термобрус значительно более безопасен для здоровья и экологичен, в некоторых вариациях может быть абсолютно элегичен. Рассмотрим основные характеристики данного материала.

термобрус

термобрус с пенопластом внутри