Дерево

Как делают оцилиндрованное бревно

Как делают оцилиндрованное бревно

 

Оцилиндрованное (калиброванное) бревно является одним из наиболее популярных материалов для строительства деревянных домов. О том, как из разномастных бревен получаются совершенно одинаковые цилиндры, хорошо выглядящие и удобные для строительства мы расскажем в данной статье.

Природа, создавая деревья, меньше всего учитывает, насколько удобно из их стволов потом будет строить дома. Главная проблема состоит в том, что все бревна разные, и надо очень тщательно подходить и к подбору диаметров, и к подгонке одного бревна к другому, чтобы получить сруб с минимальными зазорами между ними. Задача эта весьма трудоемка и затратна по времени. И насколько бы талантливым ни был плотник, все равно такой же точности подгонки бревен друг к другу, какая достигается в срубе из оцилиндрованного бревна, ему не достичь. Оправданность оцилиндровки бревен обуславливается следующими достоинствами этого строительного материала:

• Оцилиндрованное бревно остается по своей сути деревом, то есть самым предпочтительным материалом для дома с экологической точки зрения. В таком доме всегда будет присутствовать аромат дерева, который с годами будет становиться только утонченнее.

• Нет нужды в больших объемах доработок и подгонки бревен на месте сборки, поскольку с завода поступает уже готовый домокомплект, который остается только правильно собрать.

Домокомплект дома из оцилиндрованного бревна может быть собран очень быстро (несколько дней—месяц в зависимости от сложности).

• Бревна в срубе из оцилиндрованного бревна благодаря практически идеальной ровности очень тесно соприкасаются друг с другом, что обеспечивает прочность конструкции, хорошую тепло- и шумоизоляцию.

• Оцилиндрованное бревно очень красиво, что в большинстве случаев позволяет отказаться от внутренней и внешней отделки.

Недостатки дома из оцилиндрованного бревна заключаются главным образом в необходимости выждать около года для усадки сруба. Кроме того, дом из оцилиндрованного бревна, как и любой деревянный дом, имеет больше шансов загореться, чем, к примеру, каменный дом.

Сборка сруба из оцилиндрованного бревна своими руками: подробное видео

Решением данной проблемы является применение специальных пропиток, которые делают дерево настолько мало горючим, что вероятность пожара становится такой же, как в каменном доме. Помимо защиты от огня, придется обязательно обрабатывать бревна защитными материалами от воздействия солнца, влаги, насекомых и возникновения грибка.

Прежде чем стать частью деревянного дома, бревно проходит длительный путь, который начинается зимой, в лесу, где происходит рубка леса. Для строительства используется хвойная древесина — сибирская лиственница, ель, сосна. Из заготовленных бревен выбирают подходящие по диаметру, с отсутствием пороков, минимальной кривизной и сбежистостью. Обычно полностью удовлетворяет требованиям только пятая часть заготовленного леса, которая и поступает на деревообрабатывающий завод.

Подача бревна на транспортер

На деревообрабатывающем заводе отобранные бревна складируются на специальные стапели, откуда подаются на транспортер, который везет их в цех.

Транспортер везет бревно в цех

Бревна по одному поступают в цех, где благодаря сбрасывателю сами скатываются с транспортера и встают в очередь на оцилиндровочный станок.

Торец бревна должен быть ровным

Если торец бревна не ровный, его обрезают, поскольку иначе бревно будет не закрепить в станке.

Удаление сучков

Если на бревне остались ветки или какие-либо другие неровности, способные помешать обработке, их удаляют.

Определение центра бревна

Оператор намечает центр будущего оцилиндрованного бревна таким образом, чтобы небольшие изгибы или неровности бревна были гарантированно удалены.

Обрезка комеля

 

Если диаметр бревна слишком большой, чтобы поместиться в рабочую область, наиболее выступающие части комля подрезают бензопилой.

Готовое к обработке бревно

 

Готовое к обработке бревно похоже на затачиваемый карандаш.

Подача бревна на машину

 

Бревно, подготовленное к обработке, перемещают на оцилиндровочный станок.

В основании станка есть две поднимающие подставки

Чтобы бревно было удобнее закреплять в держателях, из основания станка поднимаются специальные подставки.

Держатель бревна

В данной модели оцилиндровочного станка бревно закрепляется неподвижно, а движется каретка с вращающимися ножами. Чтобы бревно не провернулось, в держателях, между которыми оно зажимается, предусмотрены специальные шипы.

Коррекция

Оператор станка с помощью помощника центрует держатель точно напротив размеченного на бревне центра.

После закрепления бревна подставка опускается

Без этого автоматического подъемника бревно пришлось бы держать на руках.

Устройство станка

 

Ножи в станке закреплены на вращающемся барабане. Сначала бревно обрабатывается ножами для грубой обработки, а чистовую доводку до гладкого состояния производит второй ряд ножей, закрепленных на барабане.

Линейка для перемещения ножа

 

В зависимости о того, какого диаметра нужно получить бревно, нож может быть сдвинут в диапазоне от 18 до 28 см.

Фреза для продольного шпунта

На выходе из каретки стоит отдельный нож, который фрезерует продольный шпунт (лунный паз).

Начало работы

 

Ножи вращаются столь быстро, что сливаются в однородный диск.

Выход бревна после оцилиндровки и фрезеровки продольного шпунта

 

Выход бревна после оцилиндровки и фрезеровки продольного шпунта

Работа оцилиндровочного станка

Каретка достаточно быстро перемещается вдоль шестиметрового бревна, и через пару минут после начала работы бревно уже готово.

Возврат каретки

 

После того как каретка прошла все бревно, опять поднимаются подставки, бревно выпускается из держателей и перекатывается со станка на транспортер. Каретка за это время возвращается в исходное состояние, готовясь принять следующее бревно.

Снятие напряжения с верхний слоев дерева

 

Чтобы снять напряжение в верхних слоях древесины и тем самым исключить глубокие трещины, которые могут возникнуть в процессе высыхания бревна, в центре продольного шпунта делается пропил глубиной в полтора сантиметра.

Пропитка бревна

 

Чтобы защитить бревно, его пропитывают антисептиком. Нанесенный на заводе, он препятствует появлению грибка, при этом не забивает капилляры и волокна древесины, позволяя бревну сохнуть.

Готовые бревна

Транспортер отвозит готовые бревна к месту, где они складываются в аккуратные штабели по 12-36 штук (в зависимости от диаметра).

После того как бревна будут оцилиндрованы, их перевозят в другой цех, где согласно проекту дома в них делают чашки и отверстия под нагели. Таким образом, получается готовый домокомплект, который доставляется на участок клиента и собирается в сруб.

Бревна в срубе

Между бревен прокладывается утеплитель, которым может быть как обычная пакля, так и различные варианты современных утеплителей.

Чтобы бревна в срубе держались надежно и ровно, в дверях и окнах делаются поперечные пазы, в которые вставляются доски (нагели). В отверстия, сделанные на заводе, также вставляются нагели, но не деревянные, а в виде длинных стержней с резьбой.

После того как бревна высохнут, стены с внешней стороны покрываются антисептиком, а с внутренней шлифуются и покрываются лаком.

По окончании всех строительных процессов и усадки дом из оцилиндрованного бревна выглядит эстетично, а жить в нем — сплошное удовольствие.

Как сделать самодельный оцилиндровочный станок в домашних условиях

Оцилиндрованное бревно, как строительный материал, стало хорошо известно за последние 15 лет, но до сих пор вызывает у заказчиков некую настороженность. Все семнадцать лет, в течение которых мы занимаемся строительством всевозможных деревянных домов, мы отвечаем на уже привычные вопросы, касающиеся оцилиндрованного бревна, с ответами на некоторые из них мы вас познакомим сегодня.

Мелкосерийное производство домов из оцилиндрованного бревна впервые было организовано в 1961 году в Финляндии. Был сделан шаг от традиционной ручной рубки домов из круглого бревна к более производительной технологии строительства из одинаковых, механически обработанных типовых стеновых элементов. Это явилось таким же естественным процессом в строительстве деревянных домов, как замена арифмометров на микрокалькуляторы в бухгалтерском деле.

Домыслы и реальность

При механической обработке наружной поверхности бревна на оцилиндровочном станке снимается часть наружных слоёв древесины, называемых заболонью. В связи с этим давно сформулирован любимый народный вопрос об удалении самого «полезного» слоя древесины. На самом деле годовые кольца особенно плотно расположены не снаружи, а именно внутри ствола – от границы заболони к ядру, а годовые кольца заболони, будучи свежими, являются более «рыхлыми» и механически менее прочными. Кроме того, именно в заболони «процветает» всем известная «синева» – по науке – заболонная окраска. С другой стороны, в заболони больше смолы, которая положительно влияет на долговечность древесины.

Примечательно, что такие «каверзные» вопросы эти же заказчики «забывают» задать, когда заходит разговор о строительстве дома из бруса, либо об обшивке наружных стен «блок-хаусом». Но ведь именно брус, вагонка, шпунт, имитатор бруса и бревна изготавливаются из заготовок, в которых «полезного» слоя нет и в помине!

А ведь в оцилиндрованном бревне из 30-40 мм заболони обычно остается 15-20.
Мы, как практики-производственники и строители с многолетним опытом эксплуатации деревянных домов, считаем, что с точки зрения долговечности
строений из оцилиндрованного бревна значительно более важны такие факторы, как защищённость стен от воздействия атмосферной влаги и грамотный уход за древесиной.

Сосна и ель почти как сёстры

Породы древесины, используемые для производства оцилиндрованного бревна: сосна и ель, так как именно они наиболее распространены на Северо-Западе. О массовом производстве оцилиндрованного бревна из кедра или лиственницы в Петербурге говорить не приходится, так как доставленная в наши края такая древесина, по крайней мере, вдвое дороже сосны.

Бытует мнение, что брёвна в срубе лучше использовать одной породы, однако на практике встречаются два варианта комбинаций – сознательная, когда нижние венцы делают из лиственницы, и случайная, когда с делянки привозят брёвна сосны и ели «вперемежку». В первом случае хозяин дома может заслуженно гордиться своей основательностью, во втором – лучше никогда не задумываться о таких мелочах, так как на практике брёвна сосны и ели ведут себя в срубе почти одинаково, хотя плотность сосны примерно на 10 % выше.

Сосна и ель в одинаковой степени во всех технических справочниках значатся как материалы, предназначенные для строительства. Как уже говорилось выше, плотность ели несколько ниже – около 500 кг/м3 против 600 кг/м3 у сосны. Склонность ели к поражению «синевой» несколько меньше, чем у сосны, но не настолько, чтобы не обрабатывать изделия из древесины этой породы антисептиками и пренебрегать иными способами защиты от биопоражений.

Отличают изделия из сосны и ели по форме и размерам сучков, а также по цвету.

Дом из бревна своими руками

На практике применение ели нежелательно для изготовления относительно тонких конструктивных элементов – вагонки, шпунта и т.п., так как сучки ели склонны к выпаданию при сушке и механической обработке. Считается, что ель меньше трескается, но эта разница малокритична при выборе материала для сруба деревянного дома.

Как быть с трещинами

Существуют классические способы, уменьшающие вероятность появления трещин на поверхности оцилиндрованного (и строганого) бревна:
– обработка торцов брёвен составами, замедляющими выход влаги из бревна;
– пропиливание компенсационного паза.

В принципе, подавляющее количество крупных трещин на брёвнах сруба образуется естественным образом по продольному пазу (после выборки паза бревно именно в этом месте имеет перерезанные волокна) и видны они только с торца. Прогнозировать появление крупных видимых трещин, даже применяя разные способы защиты от них, дело безнадёжное. Если заказчик имеет предубеждение против трещин в стеновых элементах сруба из оцилиндрованного или строганого бревна, а также из профилированного бруса, он должен много и продуктивно работать, чтобы иметь средства для строительства дома из сухого клееного бруса.

Использование любой массивной древесины, даже принудительной сушки, не может застраховать брёвна и брусья от постепенного спонтанного появления трещин различных размеров, начиная от микроскопических, до трещин шириной 15-20 мм, глубиной до 40 мм и более.

Конструкция любого сруба, в том числе сруба из оцилиндрованного бревна, должна быть таковой, чтобы максимально обеспечить равномерную естественную вертикальную нагрузку на венцы, которая бы сдерживала деформацию брёвен (брусьев) при их интенсивном высыхании в течение около двух лет с момента монтажа, а затем и активного протапливания. Опытный инженер-строитель хорошо знает, какие свободные пролёты стен, отдельные элементы и узлы склонны к деформациям. Проще избегать таких конструкций, чем исправлять появившиеся отклонения стен от вертикали, искривлённые венцы и т.п. Иногда выправить такие дефекты не только очень сложно, но и в полной степени невозможно. Остаётся смириться с эстетической стороной, а возможные теплопотери придётся минимизировать либо конопаткой, герметизацией специальными средствами, либо отделкой.

Утеплять или не утеплять?

В редких случаях стены дома из оцилиндрованного бревна приходится утеплять. Причинами могут служить как косметические дефекты, так и повышенные затраты на отопление дома. Для Северо-Запада можно считать нормой потребления в отопительный сезон около 100 Вт на 1 м2 помещения при высоте потолков 2500 мм и среднем количестве окон и дверей. Если фактические расходы существенно превышают это значение, в первую очередь нужно убедиться в плотности прилегания брёвен по пазам и чашкам, при необходимости – проконопатить.

Максимальный диаметр оцилиндрованного бревна, который привелось производить авторам этих строк – 300 мм. Самые «ходовые» диаметры – от 220 до 260 мм, этого вполне достаточно, чтобы дом был тёплым. Заказчик должен понимать, что увеличением диаметра бревна невозможно компенсировать низкое качество бревна и непрофессионализм при монтаже.

В первые полтора-два года после монтажа, а затем после начала регулярного протапливания, во всех рубленых деревянных домах, в том числе в домах из оцилиндрованного бревна, идут процессы усадки. Это вызывает необходимость выполнения ряда необременительных работ, которые могут быть выполнены не только плотниками, но и самим хозяином:

– при наличии домкратов-компенсаторов их периодически следует регулировать;
– при появлении чрезмерных зазоров между брёвнами (для цилиндровки характерно
плотное примыкание по пазам, но зазоры по чашкам могут увеличиваться) необходимо локально проконопатить места неплотного прилегания брёвен.
По окончании монтажа сруба и завершении кровельных работ следует выполнить окрасочные работы. В последние годы стали популярны кроющие антисептики, которыми покрывают наружную поверхность стен в два слоя.

Расчёт количества брёвен

Определение необходимого количества оцилиндрованного бревна для строительства также часто вызывает множество вопросов. Многие заказчики полагают, что оцилиндрованное бревно делают из пластилина, и оперируют кубатурой стен, подсчитанной ими по площадям. Здесь кроются две распространённых ошибки, разобравшись в которых заказчики часто бывают сильно огорчены увеличением количества бревна:

– есть диаметр бревна, а есть рабочая высота. Например, на бревне 200 мм рабочая высота – 170 мм, таким образом, сруб будет расти не на 200, а только на 170 мм на венце;

– исходная длина оцилиндрованного бревна – 6000 мм. Для проектировщика, а затем для производителя важно знать не кубатуру (она вторична), а именно количество целых шестиметровых «палок», которые необходимы для производства всех стеновых элементов, с учётом узлов стыковки, проёмов и т.п. Все возможные обрезки брёвен, а их может быть немало – это зависит от того, насколько удачно можно «раскроить» бревно, оплачивает заказчик.
Во всём остальном заказчики могут руководствоваться школьной программой в части формул для расчёта объёмов цилиндрических тел.

Цена вопроса

Стоимость оцилиндрованного бревна, как материала для строительства деревянных домов, на момент выхода материала в печать, составляет в среднем 7400 руб. за 1 м3 подготовленного к сборке «конструктора». Сравнивать напрямую стоимость оцилиндрованного бревна с профилированным брусом, лафетом, окорённым бревном или клееным брусом объективно не представляется возможным в силу геометрических и технологических причин. Ведь никому не нужно просто оцилиндрованное бревно или клееный брус. Нужен дом, построенный из этих материалов, и сравнивать нужно именно стоимость готового дома, принимая во внимание разницу в качестве.

Цена, качество, статус

Достаточно условно можно выстроить линейку деревянных материалов для домостроения по соотношению цена/качество/статус по нарастающей (исключая каркасные и аналочичные им конструкции).

1. Окорённое бревно, срубленное в «чистый» угол.

2. Прямоугольный пиленый брус.

3. Профилированный брус до 150 мм, срубленный в «чистый» угол.

4. Профилированный брус 150-220 мм, срубленный в «чистый» угол.

5. Профилированный брус 150-220 мм с механически зарезанными чашками, срубленный с «остатком». Оцилиндрованное бревно от 220 мм (всегда рубится с «остатком», в исключительных случаях в – «в лапу»).

6. Массивное оцилиндрованное бревно принудительной сушки.

Массивный профилированный брус принудительной сушки, срубленный с
«остатком».

7. Строганое бревно от 280 мм, срубленное «в чашку».

Строганый лафет от 200 мм, срубленный в «чашку».

8. Клееный брус с ламелями длиной более 3000 мм или менее 400 мм.

9. Клееный брус с ламелями 900-1500 мм.

10. Клееный брус с лицевыми ламелями из кедра, лиственницы и т.п.

Все эти материалы не только многократно отличаются по цене, но, что очень важно, поступают на место монтажа в абсолютно разной степени подготовленности к сборке. Сравнение реальной стоимости строительства деревянных домов из различных материалов в рамки данного материала войти не может и требует отдельной проработки.

Текст: Производственно-строительная фирма ПТС

Загородное строительство №9-10 (76) 2012

Похожие статьи:

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *