Каркас из бруса: технология обустройства нижней и верхней обвязки

Все фото из статьи

Каркасные конструкции, так распространенные во всем мире добрались и до нашей великой родины. Основные причины такой популярности давно известны, и прежде всего, это простота сборки и доступность материалов. Но главным секретом здесь является приемлемая стоимость всего проекта, ведь каркас из бруса 100х100, вместе с фундаментом, утеплителем, обшивкой и крышей обходится в несколько раз дешевле бревенчатого сруба или дома из профилированного бруса. О тонкостях возведения таких каркасов мы сейчас и поговорим.

Фото возведения каркаса.

Подготовительные мероприятия

Любая капитальная конструкция нуждается в добротном фундаменте, не являются исключением и строения каркасного типа. В нашей стране предпочитают использовать мелкозаглубленный ленточный фундамент, но его обустройство процесс достаточно долгий и тяжелый с точки зрения трудозатрат. Плюс такие основания нельзя монтировать на пучинистых грунтах.

Если возводится легкий дачный домик или небольшой каркас бани из бруса, можно обойтись монтажом столбчатого фундамента. Инструкция здесь довольно проста. Садовым буром высверливаются лунки под будущие столбы, в них трамбуется небольшая песчано-гравийная подушка. Далее вставляются трубы из свернутого рубероида, арматурный каркас и заливается бетон.

Самодельная свая изнутри.

Важно: при бетонировании столбов своими руками, инструкция требует залить раствор на 2/3, приподнять трубу из рубероида на 100 мм и подождать пока бетон начнет схватываться. После чего труба заполняется раствором полностью.

Но самым быстрым и надежным вариантом будет использование в качестве фундамента так называемых свай-шурупов. Металлические винтовые сваи делаются из толстостенной трубы с заостренным концом.

Вначале стержня винтом наваривается широкая железная полоса. Такие опоры заходят в грунт на глубину порядка 2 м и могут выдержать даже солидный каркасный или деревянный дом в нескольких уровнях.

Винтовые сваи.

Совет: сваи-шурупы считаются оптимальным вариантом. Ведь бетонный столб будет выстаиваться минимум месяц. Ленточный фундамент должен выстояться порядка полугода. А металлические винты вкручиваются своими руками за 1 день, и строить можно сразу.

Что касается самого материала, то наиболее распространенным сечением для возведения стен и промежуточных опор является сосновый квадратный пиленый брус 100х100 мм. При этом в качестве коренного венца и горизонтальной обвязки под перекрытие зачастую используется брус сечением 150х150 мм.

Устройство стены.

Когда собирается каркасная баня своими руками из бруса, специалисты рекомендуют уделить особое внимание защите от влаги. В домашних условиях качественную обработку провести тяжело, поэтому для коренных венцов и несущих конструкций лучше сразу взять уже обработанный брус из лиственницы или клееный брус.

Важно: не рекомендуется использовать для строительства свежеспиленный лес. Цена у него конечно небольшая, но велика вероятность того, что в процессе высыхания балки начнет вести. Кроме того, качественно пропитать такой лес не получиться.

Естественно нужно будет запастись гвоздями, анкерами и саморезами. Для крепления стоек понадобятся армированные уголки. Помимо традиционного плотницкого инструмента не лишним будет иметь еще хорошую торцовочную пилу.

Набор инструмента.

Видео инструкции по монтажу каркасных домов

Это три видео отличного плотника Ларри Хона. Каждый из них продолжительностью более часа. Очень подробно расписана технология постройки каркасного дома по готовому фундаменту.

По этой инструкции самостоятельное возведение возможно без вопросов: комментируется и объясняются все этапы строительства каркасного дома и мелочи, вплоть до того, какие гвозди, какой длины, сколько штук с каким шагом, забивать в каждом узле. Демонстрируются основные проблемы, которые могут возникнуть и методы их исправления. Если вы решили строить каркасный дом своими руками, не пожалейте времени — посмотрите фильм. Вам многое станет понятнее.

Первая часть — нижняя обвязка и пол.

Вторая часть видео — устройство и сборка каркасных стен.

Третья часть — построение крыши каркасного дома.

Если вы все еще сомневаетесь, стоит ли строить каркасный дом, это наверняка потому, что слышали что это плохая технология, что у нас она не работает. Есть такое мнение. Но основано оно на том, что в канадские и американские каркасные дома ставят из сухого леса, влажностью. не более 20-22%. В наших условиях с лесопилки привозят древесину почти естественной влажности, а это вплоть до 60%. Потому дома ведет и крутит, они становятся холодными.

Но если вы дом собрались строить своими руками, что помешает вам использовать сухую древесину? Камерной сушки она стоит дорого, разница за куб получается очень приличной — почти в два раза. Но сложив древесину на участке в вентилируемые штабеля ее за год можно высушить до тех же 20-22%. Пропитывать или нет перед просушкой биозащитой вы решите сами. Сухая древесина не гниет и не повреждается грибками, но от насекомых ее желательно таки пропитать биозащитой.

Пример такого мнения в видео. С объяснением, почему технология плохая…

Возведение каркаса

Каркас можно собирать блоками или непосредственно на фундаменте. Для простых сооружений типа бани, удобнее монтировать прямо на фундаменте. Но перед тем как собрать конструкцию, желательно обзавестись подробным эскизом, с указанием всех размеров. Такой эскиз можно заказать или нарисовать самостоятельно, главное четко представлять технологию строительства.

Характеристики каркасных домов.

Технология обустройства нижней обвязки

Нижняя обвязка или как ее еще называют коренной венец, монтируется непосредственно на фундамент.

Вне зависимости от материала, используемого для обустройства основы, между фундаментом и балкой обязательно делается гидроизоляционная прокладка.

• Самым сложным является монтаж балки на монолитное тело бетонного фундамента. Брус должен укладываться по уровню, строго горизонтально. Если перепады высоты ощутимые, то лучше залить небольшую выравнивающую стяжку поверх бетонного монолита. В случае, когда отклонение не превышает 10 мм можно обойтись подкладыванием под балку небольших деревянных планок или выравнивания горизонта путем строгания верхней части балки;

Монтаж анкерами.

• Сама балка к монолиту крепится металлическими анкерами. Как правило, шаг фиксации здесь составляет порядка 1 – 1,2м. В некоторых случаях длинный цельный брус можно фиксировать с шагом до 2м. Но какого бы размера не был брус, он должен крепиться к основе минимум двумя анкерными болтами;
• Технология фиксации при этом традиционная. После точной разметки в бетонном монолите высверливаются отверстия, после чего в них вставляется дюбель и анкерным болтом притягивается балка. Каркас бани из бруса – конструкция небольшая, для ее фиксации достаточно чтобы анкер вошел на глубину около 100 мм. Для более массивных зданий с высокой парусностью, глубина заложения анкеров может доходить до 200 мм;

Фиксация анкером с широкой шайбой.

Важно: при монтаже коренных венцов на винтовые сваи деревянный монолит крепится болтами с толщиной не менее 10 мм к металлическому горизонтальному оголовку. В этом случае, для надежности, снизу на болт обязательно одевается гравер и дополнительная контргайка.

• Головки болтов сверху должны быть шестигранные, приспособлены под ключ. В данном случае не допускается, чтобы головка была сделана под отвертку. Помимо этого, под все анкерные болты сверху устанавливаются широкие шайбы, дабы при нагрузке головка не «утонула» в дереве;
• Качественная сборка каркаса из бруса, не мыслима без грамотного обустройства углов. Само угловое соединение балок может быть выполнено двумя традиционными способами, вполдерева или в лапу.

Соединение углов.

• Фиксироваться угол может при помощи саморезов, гвоздей, уголков или нагелем. Нагель это круглая или квадратная планка, как правило, сделанная из твердой древесины. Она загоняется в специально заготовленное сквозное отверстие, находящееся по центру соединения. Но помимо этого, нагель еще служит дополнительным стержнем для фиксации угловой вертикальной стойки и должен возвышаться над коренным венцом минимум на 100 мм;

Схема монтажа нагеля.

Монтаж стоек и верхней обвязки

• Любой такой монтаж начинается с обустройства угловых вертикальных стоек. Если предусмотрена фиксация нагелем, то предварительно в торце балки нужно будет высверлить отверстие под нагель соответствующего диаметра и глубины. Вне зависимости от того есть нагель или его нет, стойка укрепляется металлическими уголками с фиксацией на саморезы;

Совет: как уголки, так и саморезы лучше сразу брать оцинкованные. Цена на них ненамного выше, нежели на черный металл, но в случае попадания влаги или образования конденсата, вы будете уверены в том, что металл уголка толщиной в 2 мм не сгниет и шляпки саморезов то же останутся целыми.

Оцинкованный уголок.

• Расстояние между стойками зависит от ширины утеплителя, который вы собираетесь закладывать в стены. Помимо уголков стойки могут крепиться путем врезки в нижнюю и верхнюю обвязки. Глубина таких пазов составляет 30 – 50% от размера балок;
• Высота вертикальной балки, в случае крепления только уголками соответствует высоте перекрытия. Если планируется врезка, то к высоте перекрытия добавляются еще 2 глубины врезки. Заметьте, специалисты не рекомендуют на балках сечением менее чем 150х150 мм делать врезку, так как в этом случае значительно уменьшается несущая способность бруса;

Варианты установки стоек.

• Дабы вертикальные стойки стояли прочно, и можно было качественно установить верхнюю обвязку, рекомендуется временно закрепить балки наклонным упором. Для этого можно использовать длинную доску любой толщины и конфигурации. Верхняя обвязка, по сути, является зеркальным отображением нижней, соответственно и монтируется она также;

Временные упоры.

• В некоторых случаях вертикальные стойки фиксируются четырьмя дополнительными укосами, 2 сверху и 2 снизу. Но специалисты говорят, что это необходимо делать только в случае облицовки деревянной вагонкой. Если планируется обшивка листами USB или фанерой с толщиной от 10 мм, то укосы не нужны, плюс они будут мешать укладывать утеплитель.

Стационарные упоры.

Важно: потолочные балки и лаги для монтажа чернового пола крепятся аналогично вертикальным стойкам. Как и в случае со стойками монтаж может быть выполнен металлическими уголками или путем накладки и врезки в массив.

Монтаж балки перекрытия.

На видео в этой статье показано как собрать конструкцию.

Этап 2. Сборка дома из бруса

Подготовительный этап

Для строительства коробки дома использовался брус 150×100 мм, стену из которого впоследствии планировалось утеплить. Брус пролежал в штабеле два года. За это время он, конечно, высох и стал намного легче. Некоторые образцы довольно заметно «повело», в основном закрутило «пропеллером».

Такой брус, в отличие от квадратного в сечении (150×150), не всегда пилят из средней части ствола, радиальный распил встречается нечасто – а это был повод к отклонению от прямоугольного сечения при сушке и к кручению винтом. Однако желание иметь дело с сухим материалом перевешивало все возможные сложности при сборке дома.

Изготовление нагелей

Как известно, правильные дома из бруса собираются на деревянных нагелях. Для их изготовления подошли обрезки доски, оставшиеся после выполнения другой работы, у меня, например, от устройства обрешетки под кровлю (фото 13). Чем мельче годичные кольца на древесине, тем лучше – твердость выше. Взял обрезки и заторцевал с одной стороны на соответствующей пиле (фото 14). Затем поставил упор и пилил в размер (фото 15), в нашем случае 120 мм. Получились аккуратные дощечки и дрова (фото 16).

Пропустил дощечки через ленточную пилу (фото 17) – получился ящик палочек квадратного сечения (фото 18). Осталось заострить их топориком (чтобы остались квадратные площадки) с обеих сторон – и несколько сот нагелей были заготовлены (фото 19).

Заготовка мха

Для сборки дома понадобился межвенцовый утеплитель. «Продвинутые» строители обычно используют рулонный, который продается на любом строительном рынке. Работать с ним очень просто: раскатал ленту – и клади брус.

Иное дело мох. Во-первых, он ничего не стоит, во-вторых, это природный антисептик. Информации на эту тему было много, но нигде не нашлось отрицательного отзыва об использовании мха. Рекомендовали применять белый торфяной мох сфагнум или красный (фото 20).

Первый при высыхании превращается в очень хрупкую массу, а второй состоит из длинных стеблей с листиками, похожими на елочку, и достаточно жесткий. Лучше всего для моих целей подходил свежий мох, пролежавший не более двух недель. У меня мох неделю лежал в полиэтиленовых пакетах в немного влажном состоянии и в жаркую погоду – ничего с ним не случилось. Мох пах йодом, почти как на море, – несомненно, это лишний раз свидетельствовало о его пользе.

Изготовление косяков

Для классического брусового дома необходимо было заготовить косяки – на каждый проем, будь то окно или дверь. Выбрал ровный брус, без сучков или с минимальным их количеством. Для работы соорудил импровизированный верстак прямо у штабеля с пиломатериалом (фото 21). Сделав продольные пропилы дисковой пилой с параллельным упором (фото 22), легко вырубил стамеской лишний материал (фото 23).

Делать косяки по всем правилам было очень сложно, не всякий плотник умеет. Поэтому для окон я применил сильно упрощенный вариант, доступный каждому. В оконном проеме решил сделать только два вертикальных косяка, а горизонтальную связь должен был осуществить сам оконный блок заводского изготовления, достаточно массивный.

В деревенских избах оконный проем обычно «окосячивается» со всех четырех сторон и в него вставляют переплеты.

Под установку блока необходима была «четверть», но и тут я реально упростил дело – вместо выборки материала (показан штриховкой на фото 24) вклеил планку, предварительно острогав плоскость. Получился тот же самый результат.

С дверным проемом такое упрощение не прошло бы – понадобилось бы все четыре элемента. Зато вполне доступно было упростить саму форму изделий.

В нижнем брусе (фото 25), который должен был служить порогом, выбрал такие же пазы, как в вертикальных косяках, чтобы он тоже надевался на шипы проема. Но здесь пришлось бы долбить стамеской поперек волокон – очень неблагодарное занятие.

Поступил следующим образом: сделал пропилы дисковой пилой, выставив необходимый выход диска и закрепив параллельный упор (фото 26), затем высверлил перовым сверлом отверстие диаметром 25 мм, как под нагели (фото 27). И, наконец, сабельной пилой выпилил поперек волокон ровный прямоугольник (фото 28).

Профессиональные плотники стамеской вырубают в пороге два гнезда прямоугольной формы, а у вертикальных косяков снизу делают ответные выступы, выпиливая и срубая стамеской лишний материал. Я же просверлил отверстия, как под нагели, и два нагеля забил (фото 29). Снизу косяков просверлил такие же отверстия (фото 30).

С верхним горизонтальным брусом сначала ничего делать не стал, а к порогу прибил дощечку – имитацию «четверти». Получилось сильно упрощенное, но все же выполняющее свою функцию оформление дверного проема (фото 31). Решил построгать его и вклеить «четверти» позже.

Необходимый инструмент

В строительстве брусовой коробки использовал следующие электроинструменты: постоянно – дисковую пилу Makita 5704R и безударную дрель Makita 6408, изредка – электрорубанок Makita 1923Н и сабельную пилу Skil 4900 (фото 32).

Ручной инструмент: водяной шланг, угольник, отвес, рулетка, молоток, кувалда, топор, стамеска.

Для разделки бруса использовал дисковую пилу Makita 5704R. Брус пилил за два раза – провел линию по угольнику, отрезал, затем перевернул и снова отрезал.

Линию можно переносить на противоположную сторону угольником или проводить ее и пилить «на глаз». Этой же пилой сделал пазы для углового соединения и коренной шип. При выполнении последнего немного не хватило глубины пропила – пришлось несколько движений сделать ручной ножовкой.

Вывод

В качестве итога отметим, что сборка каркаса из бруса занятие хотя и не сложное, но требующее внимания и аккуратности. Зачастую большинство хозяев предпочитает покупать готовые наборы, в которых все деревянные бруски отмерены и промаркированы, их остается только сложить как конструктор. Ко всему этому, еще прилагается подробный эскиз и пошаговая инструкция.

Каркас, обшитый листами.

Как воплотить заветную мечту о собственном доме?

Это легко сделать самому. Построить себе дом своими руками легче из деревянного бруса. Дерево относится к традиционным материалам, качество проверенное временем.

Производство готового бруса хвойных пород в наше время представлено широким количеством вариантов. При наличии готового проекта есть возможность заказать материал под шаблон.

Производство будет длительным по времени, но компенсируется при монтаже.

7 шагов к реализации мечты

После принятия решения о строительстве жилья, необходимо провести ряд подготовительных мероприятий.

Лучшим временем для этого считается поздняя осень и зимнее время. На все действия необходимо потратить много времени и желательно подгадать этот период к началу строительного сезона с середины вены до ранней осени:

1. Определится с выбором участка.
2. Заказать или купить готовый типовой проект для дома.
3. Заказать и приобрести основной материал.
4. Выполнить подготовительные работы.
5. Заготовить расходные материалы.
6. Закупить инструмент.
7. Заключить договора с подрядчиками.

Изготовление пола и потолка

Тепло в срубе зависит не только от стен, но и от пола и потолка. Пол чаще всего делается двойным, чтобы в комнате было гораздо теплее. Можно также между этими двумя слоями постелить теплоизоляционную пленку. Использовать для покрытия пола лучше всего доски, из современных покрытий можно использовать ламинат, который имитирует различные ценные породы дерева. Если пол покрыть кафельными плитами, то этим материалом сам интерьер, дизайн деревянного дома будет нарушен.

Потолок необходимо создавать из:

1. Балок, которые являются основой потолка.
2. Пароизоляционного слоя, который защитит стропильную систему от влаги.
3. Затем балки необходимо подшить досками. После этого на доски между балками уложить утеплитель, и благодаря ему тепло из дома не уйдет через крышу.
4. И в завершение облагородить доски декоративным материалом, это может быть гипсокартон, натяжной потолок и т.д.

Составление сметы

Смета составляется в виде таблицы. В нее вписываются все материалы, инструменты и оборудование, строительные работы и их стоимость.

В смету должны входить:

• расходы на строительство стен. От того, какого вида брус вы приобретете, и от его диаметра будет зависеть сумма финансирования. В расходы на стены входит также утеплитель, фурнитура и крепеж;
• затраты на обустройство фундамента и чернового пола. Их иногда сокращают, используя для строительства брусового дома облегченный тип фундамента;
• расходы на отделочные материалы внутри и снаружи здания. Чтобы определить финансовые затраты на них, важно знать площадь наружных и внутренних стен;
• затраты на монтаж крыши. К ним относятся расходы на кровельные материалы, крепеж, утеплитель, гидроизоляционную пленку, брус для стропил и обрешетки. Сумму определяют по площади кровли;
• если вы для строительства приглашаете специалистов, то в смету входит также финансирование их работы. Если же работы по возведению дома вы делаете сам, то данный раздел можно пропустить;
• расходы на коммуникацию: электропроводку, канализацию, водопровод.

Профилированный

Профилированный брус изготавливается из бревен, которые перед обработкой тщательно просушиваются. Остаточная влажность древесины не должна превышать 22%.

Профилированный брус. Различные профили.

Профилированный брус имеет ровную поверхность и идеальные размеры, потому что изготавливается на точном деревообрабатывающем станке. Он имеет соединение «шип-паз», что облегчает процесс сборки дома. Венцы плотно примыкают друг к другу, исключая прохождение воздуха и влаги в стыки между ними.

Строение из профилированного клееного бруса

У такого бруса есть и минусы:

Утепленный

Самым лучшим является утепленный клееный брус. Возник он недавно, но с каждым годом популярность его растет. Утепленный брус сохраняет тепло значительно эффективнее, чем обычный. Не требуется утеплять стены дома дополнительно. Утепленный брус подвержен усадке только на 1%.

Особенностью такой продукции является тщательная сушка древесины перед его изготовлением до 12%.

Из древесины нарезаются ламели толщиной 5 см. Они служат боковыми стенками бруса. Скрепляются ламели перемычками, которые имеют специальные пазы. Все детали прочно склеиваются между собой.

Дальнейшая обработка производится на экструзионном оборудовании. Пустоты заполняются пенополистиролом или пенополиуретаном.

Затем изделие обрабатывается на станке, придавая ему необходимую конфигурацию и вытачивая пазы. Утеплитель должен выходить за пределы бруса, чтобы при сборке детали плотно подходили друг к другу.

Утеплителем в таком брусе может быть и эковата. Ею утепляют помещение изнутри. Изготавливают клееный брус с пустотами, торцы закрываются. Пустоты с помощью специального оборудования под давлением заполняют эковатой. Получается утепленный эковатой брус.

При утеплении стен важно не забывать об утеплении пола, так как до 20% теплопотерь происходит через пол.

Ошибки в процессе

При самостоятельном возведении деревянного дома можно допустить ряд ошибок, которые могут привести к сокращению срока эксплуатации жилья.
Возможными ошибками являются:

1. Непродуманная планировка. Нельзя брать за основу проект здания кирпичного или блочного строительства.
   В различных постройках имеются свои конструктивные решения. Проект должен быть разработан именно для брусового строения. При составлении проекта рекомендуется проконсультироваться со специалистом.
2. Неправильный выбор материала. Нужно выбирать брус оптимального сечения, исходя из погодных условий, времени проживания в доме (для круглогодичного проживания лучше выбирать пиломатериал большего сечения).
3. Неправильное соединение брусьев. Если между венцами не будет нагелей, то они со временем провиснут и в конструкции появятся щели.
4. Неверно устроенная обвязка. Если первые венцы уложены неровно, конструкция быстро деформируется, появятся трещины, что приведет к уменьшению периода эксплуатации строения.
5. Отказ от обработки антисептиками. Без специальных пропиток брус быстрее подвергается гнили. Растворы защищают древесину от грызунов, плесени и загнивания. Существуют пропитки, изменяющие цвет древесины, их можно использовать при финишной внешней отделке постройки.

Чтобы дом прослужил как можно дольше, необходимо строго соблюдать технологию строительства.