Новое конструктивное решение стеновых элементов из бруса для малоэтажных деревянных домов из массивной древесины

Технические предложения позволяют решить эти проблемы путем использования профилированной детали толщиной от 95 до 195 мм и шириной от 145 до 195 мм, получаемых из пиломатериалов сечением от 100x150 до 150?Ч?200  мм. Профилированную деталь высушивают по экономным режимам сушки, патентованным способом (патент ФГУП «НИЦ «Строительство»» № 2283222). На ее плоскостях формируют продольный мелкий зубчатый профиль глубиной 6 мм, что находится в пределах припуска на механическую обработку и изготавливают из низкосортных пиломатериалов хвойных или лиственных пород. Для экономии древесины профилированная деталь может изготавливаться путем сращивания пиломатериалов по длине традиционным способом. Вид профилированной детали и конструктивный элемент дома представлены на рис. 1.

• Share

Рис. 1. Формирование поперечного сечения изделий.
Бруса стенового (БС) клееного с глубоким профилем: а) из слоев толщиной до 44 мм;
б) из слоев толщиной до 144 мм, склеенных по пласти с облицовочными слоями; в) из слоев толщиной до 144 мм, склеенных на мелкий зубчатый профиль; г) бруса стенового (БС) массивного с мелким или глубоким профилем; д), е) клееных балок перекрытий (БП) и стропил (СП).

Профилированная деталь обладает очевидными преимуществами: за счет использования продольных прорезей в сечении детали до сушки ее продолжительность снижается в 2 раза; наличие прорезей обеспечивает высокое качество сушки и до минимума снижает внутренние напряжения готовой конструкции дома; не требуется дополнительных затрат материала на механическую обработку; в 1,5-2 раза увеличивается зона пропитки сечения детали антисептиками, что практически обеспечивает получение консервированной древесины с гарантией длительного срока службы; широкая возможность использования низкосортных и недефицитных пиломатериалов; за счет зубчатого профиля обеспечивается возможность сборки стеновых элементов домов из деталей без склеивания путем их стягивания, например, металлическими стяжками.
Использование для малоэтажных домов двух унифицированных конструктивных элементов: профилированных деталей и металлических стяжек на длину стенового элемента дома обеспечивает простоту технологии изготовления и монтажа, высокую экологическую и сейсмическую безопасность и минимальную стоимость таких домов.
С помощью этих элементов, из которых предварительно собираются все части дома (секции стен, пола, перекрытий и перегородок), легко обеспечивается трансформация размеров дома в зависимости от желания заказчика. Конструкция внутренних перегородок допускает перепланировку дома в процессе эксплуатации с сохранением их несущих функций.
При ограниченных финансовых возможностях заказчика профилированная деталь может быть востребована на рынке как исходный товар для потребителя, решающий значительную часть проблемы доступности жилья. В последствии дом до окончательной готовности может быть доведен силами самого потребителя или специализированной организацией путем закупки на рынке по желанию потребителя необходимых других комплектующих конструкций и материалов (столярных изделий и др.)
В зависимости от климатических условий, размеров и назначения дома (сезонное или круглогодичное проживание) толщина стен, пола, перекрытий, перегородок может быть задана в необходимых пределах.

Преимущества профилированной доски Используется низкосортный пиломатериал. За счет прорезей, выполненных до сушки, затраты на сушку пиломатериала снижаются в 2 раза при соблюдении режимов сушки по ГОСТ 19773. Не требуется дополнительных затрат материала на механическую обработку по сечению с учетом припусков по ГОСТ 7307*. Наличие прорезей снижает возникновение внутренних напряжений, возможных при эксплуатационных воздействиях (высушивание-увлажнение доски). Наличие прорезей позволяет увеличить в 2-3 раза зону пропитки сечения доски антисептиками, что практически обеспечивает получение консервированной древесины с гарантиями длительного срока службы. Запрессовка профилированных досок при помощи металлических стяжек в стеновой элемент гарантирует за счет зубчатого профиля высокую разборную прочность соединения досок (до 20 кгс/см2 на сдвиг), что обеспечивает возможность использования металлических стяжек как инвентарных. Последние целесообразно использовать только для обеспечения высокой сейсмостойкости домов. Существует еще одно важное возможное направление — использование профилированной доски при изготовлении клееных железнодорожных шпал (рис. 2). Share рис. 2 Share

Для определения экономических показателей выбран для сравнения 2-этажный дом с мансардным этажом с размерами в плане 9?Ч?12 м (6?Ч?12 м на мансардном этаже), каркас которого изготовлен в двух вариантах: предлагаемого решения (вариант «А») и широко распространенного — из клееного бруса (вариант «Б»). Общая жилая площадь — 180 м2. Толщина стен принята: наружных — 140 мм; внутренних — 70 мм; толщина цокольного перекрытия — 140, междуэтажного и стен мансардного этажа — 70 мм; фундамент — ленточно-блочный; кровля — стропильные фермы (из доски 50?Ч?150) с покрытием шиферными листами. При расчетах приняты рыночные цены на материалы, а технологические затраты — по данным действующих предприятий.
В результате получены следующие основные экономические показатели для рассматриваемых вариантов (табл. 1).

Таблица 1. Основные экономические показатели

• Share

Библиографический список:
Патент на изобретение № 2283222 «Способ изготовления многослойных деревянных клееных конструкций», патентообладатель ФГУП «НИЦ «Строительство», авторы Славик Ю.Ю., Паук С.В.
Оборудование для профилирования и сверления домостроительного бруса. Ж. Эксперт. Оборудование рынок, предложение, цены, № 11 (31), ноябрь 2007 г.
Славик Ю.Ю., Виноградский В.Ф. Новое конструктивное решение для малоэтажных деревянных домов. Каталог малоэтажного и коттеджного строительства. Свой дом/2007 г.
Перелыгин Л.?М., Уголев Б.?Н. Древесиноведение, «Лесная промышленность», М., 1971 г.