Загальні вимоги до з'єднань з бруса - міцність і герметичність.
На герметичність брусового будинку величезний вплив робить вологість будматеріалу. Якщо будувати будинок з бруса природної вологості, при усушку і усадки зруб буде відчувати значні внутрішні напруги, що може привести до його деформацій. Застосувавши пиломатеріал, який був просушений до 20%, можна вбити в зародку відразу кілька проблем - щілини, тріщини, сильну осадку і ін. В ідеалі - використовувати для зрубу профільований або клеєний брус з ламелей камерної сушки. Усадка такого зрубу буде мінімальною.
Другий метод уникнути продування кутів - виконувати ці кути особливими, складними формами сполук.
Кути повинні бути міцними. На зруб діють сили від можливих переміщень грунту, від власної ваги і ваги даху, покрівлі та снігу, а також тиск від сили вітру. Кути повинні витримувати всі навантаження, а крім того, витримувати деформації від коливань лінійних розмірів внаслідок дощу, снігу і змін тепло-вологісного режиму.
Кутове з'єднання з залишком
Дуже важливі плюси цього виду рубки:
- Продування з вулиці мінімальне, навіть при сильному вітрі і в мороз
- Висока надійність. Навіть не зафіксовані нагелями, бруси, з'єднані в кутах одним з видів рубки з залишком, що не зміщуються навіть при помірних зрушення грунтів основи під дією пучения або сейсміки. Нижні вінці тримає вагу верхніх і щільне з'єднання кутів.
Основні види рубки з залишком
Спосіб рубки одностороннім замковим пазом
Даний спосіб однаково гарний і для квадратного бруса, і для профільованого. Одна сторона бруса випиляна з утворенням паза, перпендикулярного осі бруса. Товщина паза дорівнює половині товщини бруса, ширина і довжина паза однакові. Замок виходить, коли цей паз вміщує ½ бруса, розташованого до нього перпендикулярно. Такий вінець щільно фіксований щодо нижчого вінця одного напрямку. Додаткова фіксація нагелями надає кутку достатню міцність.
Рубка двостороннім замковим пазом
Цей вид рубки трохи складніше - вибирати пази доведеться і з верхньої межі бруса, і з нижньої. Пази в цьому випадку мають ту ж ширину, що і при способі одностороннього паза і глибину, рівну ¼ товщини. Двостороння вибірка пазів забирає в два рази більше часу і вимагає більшої точності, але дає незаперечну перевагу - жорстку фіксацію кожної пари брусів не по одному, а по двох напрямах. Тобто в наявності вже просторова жорсткість. Тепер при будь-яких температурних і вологісних коливаннях зрушення брусів і вінців відносно один одного практично неможливий.
Рубка чотиристороннім замковим пазом
Дуже складна рубка, пази можуть бути як симетричні, так і асиметричні, і вибрати такий складний паз вручну вкрай складно. Зазвичай такі складні пази з ідеальною геометрією роблять на обладнанні, що виробляє домокомплекти. Потім на будівництві ці комплекти збираються з нумерованих брусів, як конструктори Лего.
Складна і дорога обробка, але практичного поліпшення герметичності кута не спостерігається, хоча в теорії такий кут повинен стати абсолютно ідеальним.
Основні види рубки без залишку
Кут без залишку дає економію по пиломатеріалу. Брус цілком знаходиться в площині стіни, кінці не виступають назовні. Але загальної економії не спостерігається, так як ці кути вимагають додаткового утеплення і конопатки. По міцності, надійності і захисту від продування дані види рубки також поступаються кутах, побудованим із залишком. Конкуренцію може скласти лише теплий кут, він же корінний шип.
Рубка без залишку дозволяє виконати фасад будинку більш суворим геометрично, простіше виконувати зовнішню обробку. Питання естетики спірне, і більше відноситься до стилю.
Без залишку рубають кути як з квадратного бруса, так і з профільованого.
Рубка встик без залишку
Найпростіший і швидкий спосіб для зведення госпбудівлі. Ніяка додаткова обробка не потрібна, просто укладають бруси потрібних довжин шахматкою. Щоб бруси в вінцях і самі вінці не зміщувалися один відносно одного, при цьому способі рубки обов'язково застосовують кріплення - накладні пластини з оцинкованої сталі, сталеві скоби або дерев'яні нагелі.
Трудовитрати в даному випадку мінімальні, плотницкий досвід може бути відсутнім повністю. Якщо робити зруб таким способом з висушеного бруса, можна отримати прийнятний результат. З сирого пиломатеріалу, як кажуть теслі, при будь-якому старанні кут буде ходити після усушки. Кут деформується, а коливання вологості сприятимуть лінійним коливань, в результаті будуть з'являтися продуваються зазори.
Рубка встик на шпонках
Шпонка може бути різної форми. Під пряму шпонку потрібно вибирати прямі пази по торцях і бічних поверхнях сусідніх брусів. Під шпонку - ластівчин хвіст потрібно вибирати досить складний паз, з розширеннями від середини. Шпонка також має складну форму.
З'єднання прямий шпонкой запобіжить зсув брусів вінця в горизонтальній площині, але не у вертикальній. По вертикалі вінці будуть утримуватися тільки власною вагою і вагою верхніх конструкцій. Шпонка в формі ластівчин хвіст надійно зафіксує кут і не дасть брусів зміщуватися по обох напрямках. Цей спосіб рубки без залишку дає практично продувається кут.
Рубка в півдерева
Теж нескладна рубка. По кінцях брусів роблять запили на ½ товщини, виходить шип, однаковий по довжині і ширині. Без фіксації нагелями це з'єднання надійним не буде. Після усушки і опади зрубу кут, швидше за все, буде продуватися, і зажадає додаткового утеплення. Друга конопатка зрубів після витримки і опади робиться завжди.
Як і при рубці встик, можна модифікувати цей спосіб, закріпивши кути шпонками. В цьому випадку бруси зміщуватися не будуть.
Ще поліпшити можна спосіб рубки в полдерева, якщо стикувати кінці в лапу. Лапа має більш складну форму - запили робляться похилі, клиновидні, точно за розмірами. Результат - підвищення міцності зрубу, бруси фіксовані один щодо одного в вінцях, а вага верхніх вінців запобігає зміщення нижчих. Кут виглядає естетично зсередини і зовні, фасад будинку геометричний, гладкий.
З'єднання в теплий кут (в корінний шип)
Вважається найтеплішим, продуваються з'єднанням і одночасно гарантує фіксацію вінців. Спосіб не з найскладніших:
Торці обрізають, залишаючи шипи, і довжина і ширина яких повинна бути рівно 1/3 перетину бруса. Простіший шип має форму прямокутника, складніше - шип з одностороннім розширенням. Пази стикуються брусів вибираються за розмірами цих шипів, але без точної підгонки, оскільки пази потрібно законопатити мохом, лляним або джутовим волокном, пеньком або повстю. Бруси з шипами осаджують зверху на бруси з пазами. Кріплення вінців нагелями при даному способі рубки обов'язково.
Кріплення брусів нагелями
- Класична деревина для нагелів - березова, яка не має дефектів, сучків і косослоя, а також з паралельним розташуванням волокон щодо поздовжньої осі.
- Оптимальна довжина нагелів дорівнює 0,8 від суми висоти двох з'єднуються вінців. Іноді одним нагелем єднають не два, а три бруса. Діаметри нагелів від 25 до 35 мм.
- Нагелі встановлюють в інтервалі до 1,5 м, і обов'язково з обох сторін кожного кута. За горизонтальних рядах нагелі зміщують в шаховому порядку.
З'єднання брусів по довжині
Довгі прямі ділянки стін можуть перевищувати довжину пиломатеріалу. Зрощування бруса по довжині робиться в одній площині. Вимоги до з'єднань ті ж, що і для кутів - міцність і герметичність.
Найпростіший спосіб зістикувати брус по довжині - з'єднання на прямокутних шпонках. Вінці будуть надійно зафіксовані в поперечному напрямку, продуватися такий стик не буде. Шпонка вирізається трохи менше паза, щоб залишити зазори для конопатки. Ущільнюють пази під шпонку мохом, джутовим і лляним волокном та ін. Матеріалом.
Складніше і ефективніше спосіб стикування брусів корінним шипом. Пряме зрощування технологічно трохи простіше кутового, але так само вимагає точності. Зазори між пазом і шипом в кілька мм повинні бути, щоб прокласти їх конопаткою.
Найскладніший, витратний за матеріалом і праці, і одночасно кращий за результатом вид зрощування по прямій - стикування косим замком. Розміри повинні бути точні, підгонка близька до ідеальної. Конфігурація замку непроста. У підсумку - два бруса мають в з'єднанні два повністю перекритих перетину, що дає стику міцність, а хитра форма косого замку унеможливлює появу зазору навіть при значної усадки.
