При строительстве загородного дома из деревянного материала следует учитывать, что усадка стен примерно на 3 метра в высоту может составлять 12-15 см. Интенсивность усадочных процессов зависит от свойств выбираемого материала строительно-климатические условия; зимой и на северной стене сруба усадка древесины протекает менее интенсивно. Из-за неравномерной усадки древесины в поперечном и продольном направлении в классических срубах не используются вертикальные опорные конструкции.
Самыми серьезными последствиями усадки сруба, построенного по классической схеме, может стать увеличение швов между стыками, которые устраняются конопаткой. Чтобы противодействовать негативному влиянию процессов усадки на дверные и оконные рамы, используется метод компенсации скольжения, называемый окном.
В современных деревянных домах с оригинальным дизайном делают чердаки, веранды, балконы и террасы, для их обустройства используются деревянные опоры и столбы, также используются вертикальные стойки во внутренней отделке. Строительство деревянных домов сложной архитектурной формы требует применения новых технологий для компенсации перемещений, вызванных усадкой строительного материала. Для этого используются механические компенсаторы усадки - усадочные домкраты.
В статье раскрыты основные принципы использования вертикальных винтовых компенсаторов при строительстве современных деревянных домов, приведены основные правила применения таких технологий.
Что влияет на усадку сруба
Усадка древесины - естественный процесс, который происходит в результате испарения клеточной влаги, результатом обезвоживания древесной массы является уменьшение линейных размеров деревянных строительных конструкций. Усадка бруса в бревенчатом доме может длиться 3-4 года, в первые три месяца этот процесс более интенсивный, величина деформации зависит от влажности материала, породы древесины и типа строительного материала. Для стены высотой три метра из древесины хвойных пород усадка составит:
- Для оцилиндрованного бруса естественной влажности - 15 см;
- Массив дерева естественной влажности - 10-12 см;
- Профилированный брус камерной сушки - 3-4 мм;
- Для клееного бруса - менее 2 см.
Величина изменения линейных размеров зависит от направления волокон древесины, в поперечном направлении уменьшение составит 4-5%, в продольном - менее 0,2%. Можно предположить, что длина стержня при усадке не меняется. При использовании вертикальных опор и несущих стоек в деревянных домах усадка стен относительно опор компенсируется регулируемым вертикальным домкратом, называемым термоусадочным винтовым компенсатором.
Устройство и принцип работы усадочного компенсатора
Регулируемые винтами компенсаторы усадки древесины устанавливаются в тех случаях, когда деревянные столбы поддерживают пристройки, жестко связанные со стенами, или являются несущими опорами для потолков веранд и террас. Устройство состоит из двух прямоугольных пластин с монтажными отверстиями, стержня с резьбой и крепежных гаек. Одна пластина является опорной пластиной, другая - съемной, штифт прочно приваривается к опорной пластине или ввинчивается в приваренную гайку. Съемная часть свободно перемещается по штанге, ее нижнее положение фиксируется шестигранной гайкой, крепление можно усилить стопорной гайкой. Все детали изготовлены из оцинкованной стали.
Рисунок 1
Винтовой компенсатор в рабочем положении показан на рис.1,
- Подставка из деревянного бруса;
- Шпилька с винтовой резьбой;
- Съемная пластина;
- Крепежная гайка;
- Опорная плита.
Винтовой держатель компенсатора крепится к концу держателя саморезами. Съемная пластина крепится к горизонтальной балке; перед установкой в перекладине просверливается отверстие для заглубления штифта. После установки компенсационного блока ригель фиксируется гайкой в горизонтальном положении по уровню, начальная высота максимальная. По мере высыхания стенок гайка закручивается, в результате чего съемная пластина опускается, вершина стержня погружается в деревянную массу. Конструкция проста, пространство можно регулировать самостоятельно с помощью стандартного ключа.
Типоразмеры винтовых домкратов
Несмотря на простоту конструкции, не рекомендуется использовать самодельные усадочные компенсаторы, производители металлических изделий подбирают толщину плит и диаметр шпилек в соответствии с расчетной нагрузкой, изделия изготавливаются из определенных марок стали. Все типы промышленных домкратов имеют сертификат соответствия, заявленными параметрами являются максимальная нагрузка, параметры резьбы и высота шпильки. В прайс-листах отдельных производителей домкраты обозначены как регулировочные.
Домкраты с опорой 100х100 и шпилькой М18 выдерживают нагрузку до 2,0 т, с опорой 150х150 и шпилькой М24 - до 3,0 т.
С какой периодичностью надо опускать домкрат
Процесс усадки сруба из бруса естественной влажности может занять несколько лет, в первый месяц после постройки усадку следует контролировать еженедельно, следующие два месяца - раз в две недели, в течение двух лет - ежемесячно. В первый год накидная гайка поворачивается на 0,5–1,0 оборота при каждой проверке, для резьбы М18 это будет 1,0–2,0 мм, в любом случае процесс регулировки контролируется спиртовым уровнем.
В зависимости от сезона, погодных условий и влажности воздуха процесс сушки может ускоряться или замедляться. Несоблюдение времени регулировки может привести к изгибу или перекручиванию крестовины.
Установка компенсатора усадки
При установке компенсатора усадки - домкрата необходимо соблюдать следующие правила:
- Опоры здания ставятся вертикально и жестко фиксируются к основанию.
- Компенсатор усадки можно установить сверху или снизу опоры. При установке в нижней части опоры домкрат можно закрепить на фундаменте анкерными болтами.
- Если поперечина устанавливается на нескольких опорах, компенсаторы устанавливаются на каждой опоре.
- Плиты домкратов устанавливаются горизонтально, размеры должны соответствовать размерам планки, для стоек из бруса 150х150 выбирайте плиты размером 140х140, для бруса 180х180 - размером 170х170, саморезы с длина не менее 50 мм.
- Если поддерживаемая конструкция имеет округлую форму, вырезается площадка для установки съемной пластины.
- Отверстие под штифт делается с зазором, глубина должна превышать высоту штифта.
Заключение
Компенсатор усадки винта планки имеет простую конструкцию, устройство удобно в установке и эксплуатации, домкрат надежно фиксируется и выдерживает большие нагрузки. В качестве недостатка можно отметить, что после завершения усадки данное приспособление невозможно снять, на поверхности опор могут появиться полосы ржавчины. Если компенсатор изготовлен из качественной стали, проблем с окислением металла не возникнет.
