Во все времена дерево являлось
наиболее доступным и распространенным строительным материалом на большей части территории Древней Руси. В деревянном
зодчестве были разработаны многие архитектурные формы еще до появления каменных построек. И на протяжении многих веков русской истории дерево оставалось
основным материалом даже тогда, когда появились постройки из природного камня и кирпича.
Широко используется дерево как конструкционный материал и сегодня. Но область его применения сузилась, в основном оно используется для строительства частных домов - коттеджей.
Деревянным домам посвящено много различной литературы и специализированных изданий, поэтому в нашей книге остановимся на этом замечательном материале лишь кратко.
Как природный материал, древесина обладает как достоинствами, так и недостатками, которые необходимо учитывать при строительстве стен из древесных материалов.
Достоинстваминатуральной древесины являются: высокая прочность; низкая звуко- и теплопроводность; высокая морозостойкость; легкость в обработке; простота утилизации; низкий коэффициент температурного линейного расширения.
К недостаткамнатуральной древесины можно отнести: гигроскопичность (присутствие избыточной влаги в древесине вызывает резкое ухудшение всех ее физико-механических свойств); горючесть; наличие пороков (сучки, трещины, смоляные карманы, и др.).
Остановимся подробнее на гигроскопичности и горючести древесины.
Древесина, как капиллярно-пористый материал, обладает гигроскопичностью, т.е. способностью отдавать влагу
или поглощать водяные пары из воздуха, в зависимости от влажности и температуры окружающего воздуха и влажности самой древесины.
Гигроскопичность древесины обуславливает изменяемость размеров деревянных конструкций в процессе эксплуатации зданий и создает
опасность развития микроорганизмов-разрушителей (грибков).
Древесина является горючим материалом, но, как органический материал, при горении долго остается прочной.
При обугливании поверхности образуется защитный слой, благодаря которому замедляется проникновение огня вглубь древесной ткани.
В случае горения дерева не образуется едких веществ.
Долгий и надежный срок службы деревянных домов, прежде всего, зависит от качества исходной древесины (в том числе от района
и времени рубки) и от того, насколько качественно высушены древесные материалы. В настоящее время разработаны сушильные камеры,
которые позволяют достичь необходимой влажности древесины по всему объему бруса или бревна. Высокотемпературная сушка позволяет
уменьшить влияние усадки древесных материалов на конструкцию дома.
Наибольшее применение в качестве стеновых материалов находят хвойные породы - сосна, ель, ибо они обладают многими ценными
в строительном отношении качествами. Прямизна и отсутствие дуплистости позволяют сплачивать бревна в стены. Смолистость вышеупомянутых
пород обеспечивает хорошую сопротивляемость гниению.
В старину для строительства деревянных домов в основном применяли бревна, т.е. со стволов деревьев лишь снималась кора.
Недостатком бревен является их нетехнологичность, обусловленная естественными неровностями дерева.
В настоящее время для строительства деревянных домов в основном применяются оцилиндрованные бревна или брусья (профилированные цельные или клееные).
Достоинством оцилиндрованного бревна является ровная, округлая форма, позволяющая достичь плотного соединения бревен.
Для обработки бревен используют специальное технологическое оборудование. Ствол дерева проходит через систему фрез и превращается в идеальный цилиндр со струганной поверхностью, при этом оцилиндрованное бревно сохраняет свою естественную структуру - твердую оболочку и мягкую сердцевину. Благодаря одинаковому "калибру", высокому качеству обработки поверхностей бревна не требуют отделки. В современных оцилиндрованных бревнах необходимые пазы и чаши имеют математически выверенную форму--- - в результате венцы из таких бревен имеют минимальные зазоры.
Как правило, заказчику предлагаются оцилиндрованные бревна с проведенной обработкой антисептиками и противопожарными составами.
Помимо оцилиндрованного бревна для рубленых домов широкое распространение получил и цельный профилированный брус. Брус изготавливают в заводских условиях из бревна, отпиливая четыре канта и придавая требуемую форму. Для придания брусу большей прочности, меньшей подверженности деформациям и усадки, его изготавливают также клееным из нескольких слоев древесины.
Внутреннюю отделку дома, построенного из клееного бруса, можно осуществлять сразу после монтажа дома.
Все вышеперечисленные материалы применяются для возведения рубленых домов. В старину деревянные дома именно рубили,
т.к. основным орудием был топор. Для подобных конструкций это название сохранилось и сегодня. В рубленых домах несущей конструкцией
является деревянная стена, состоящая из продольно уложенных друг на друга бревен или бруса. Каждый ряд такой конструкции носит
название - "венец". Для сплачивания горизонтальных венцов в бревнах выбирается продольный паз. В углах срубов бревна/брусья
соединяются с помощью врубок.
В Древней Руси применялись следующие приемы вырубок: с остатком ("в обло") (более теплоустойчивая применялась чаще)
или без остатка ("в лапу", "в шап").
Качество сруба можно определить по выполнению пазов и врубок. Чем качественнее выполнены пазы и врубки, обеспечивающие плотное соединение бревен, тем теплее будет дом.
Фирмы, занимающиеся производством элементов для рубленых домов, разрабатывают усовершенствованные узлы врубок,
более совершенную форму профилированных брусьев.
Сейчас одним из распространенных способов возведения деревянного коттеджа, является сооружение дома "под ключ", то есть дом, выполненный
в заводских условиях и готовый к сборке. Такие дома полностью комплектны. Достаточно высокая стоимость компенсируется соответствующим
качеством.
Помимо рубленых домов, все большее распространение получают каркасные дома, в которых несущим
элементом является деревянный каркас (из цельной или клееной древесины). Пространство между каркасом заполняется эффективным
утеплителем и зашивается с внутренней и внешней стороны. Эти конструкции более экономичны, чем рубленые: меньше расход древесины, проще в строительстве, не требуется возведение массивных фундаментов. Они находят все более широкое применение как на Западе, так и в России.
За счет увеличения промежутка между внутренними и наружными обшивками каркасные дома без проблем приспосабливаются к новым
теплотехническим нормам. Усадка каркасного дома минимальна, поэтому сразу же после строительства дома можно осуществлять внутреннюю
отделку.
Каркасная система является одной из самых гибких строительных систем для индивидуального жилья и небольших общественных
зданий с точки зрения возможностей создания богатого разнообразия архитектурно-планировочных решений.
Разновидностью каркасных домов являются щитовые дома, для возведения которых используются заводского изготовления
панели - щиты. Щитовые дома требуют тщательной сборки для обеспечения пространственной жесткости и непродуваемости.
Кроме того, данные конструкции требуют монтажных кранов. Снаружи щитовые дома часто облицовывают кирпичом, предусматривая
вентиляционный зазор между щитом и кирпичной стенкой.
