Текст книги "Современная энциклопедия бани"

Технология рубки

Стены рубленых бревенчатых домов состоят из бревен, уложенных друг на друга горизонтальными рядами и связанных в углах врубками. Каждый ряд бревен в стене называют венцом. Их укладывают комлями попеременно в разные стороны. Первыми укладывают два противолежащих бревна самого нижнего венца, которые следует предварительно обтесать с внутренней стороны и со стороны, укладываемой на фундамент. В верхней части бревна делается продольный пропил для снятия напряжения, благодаря чему можно до некоторой степени контролировать образование трещин, и вырубается паз в нижней его части. Каждый последующий ряд соединяется с предыдущим в паз, который выбирается внизу у каждого бревна. При таком соединении между бревнами практически не остается зазоров, что снижает теплопроводность стен. При рубке стен нужно учитывать ориентацию годовых колец древесины, располагая южные широкие годовые кольца внутрь сруба, а плотные северные – наружу. Это снижает тепловые потери при эксплуатации здания бани.

Далее начинается работа по рубке углов. Рубку бревенчатых стен сруба ведут, начиная с окладного венца и заканчивая верхним венцом, двумя основными способами: в чашу (с остатком или в обло), или в лапу. По прочности конструкции оба этих способа равноценны, только расход древесины на рубку в чашу увеличивается – бревна выводят за границы угла на 25 – 30 см, из-за чего размеры дома в плане сокращаются на 50 см с каждой стороны, по сравнению с длиной исходного бревна, при этом за счет угловых остатков теряют до 0,5 м каждого бревна, что приводит к перерасходу древесины и, как следствие – к повышенной цене сруба. Недостатком рубки в чашу является также то, что при этом в последующем сложно выполнить наружную облицовку сруба. Рубка может осуществляться как чашей вверх, так и чашей вниз. Соответственно выделяют русскую чашу и сибирскую чашу (в охлоп). Считается, что при рубке чашей вниз (сибирской чашей) стены сруба менее подвержены атмосферному воздействию, а следовательно, более долговечны. Для бани лучше врубку делать чашей вниз, чтобы лучше защитить соединение от проникновения влаги. Соединение в чашу может быть с шипом, в этом случае в чашах верхних бревен изготавливают шипы, а в нижних – гнезда для них. В последнее время все большую популярность приобретает «канадская чаша» – чаша с подтеской, что обеспечивает более плотную состыковку бревен и, как следствие, большую защиту деревянной бани от продувания и теплопотерь. В канадскую чашу в обязательном порядке входит шип.

Сруб – система стен из связанных между собой горизонтально положенных бревен. Каждый ряд бревен – венец.

Основным же отличием канадской чаши от русской является наличие затеса. Дома, построенные по этим двум технологиям, легко различить даже визуально по затесам в районе перерубов. Если в русской чаше после усадки верхнего бревна образуются достаточно большие зазоры, которые придется затыкать льноджутом или паклей, то в канадской чаше за счет наличия затесов и треугольной формы чаши произойдет заклинивание образовавшихся зазоров, сохранится теплый и, что немаловажно, красивый переруб.

Рубку стен без остатка (в лапу) производят при обшивке стен снаружи. Технология рубки стен срубов «в лапу» (чистый угол) – очень тщательная работа, поскольку малейшие отклонения могут «завалить углы», то есть нарушить вертикальность углов сруба. Баня выйдет кривой… Соединение бревен «в лапу» бывает простым и сложным. Сложная лапа отличается от простой наличием коренного шипа, исключающего сдвиг бревен в лапе.

Приступая к изготовлению сруба, торцы бревен тщательно размечают, начиная с бревна, у которого вершина в верхнем отрубе имеет самый маленький диаметр, его называют эталоном, по размерам его лапы размечают торцы других бревен. Ошибки в разметке лап приводят к нарушению вертикальности углов сруба и их герметичности. Поэтому разметка лап углов – самый ответственный момент в изготовлении сруба.

Один кант, предназначенный для внутренней стороны стены, обтесывают на всю длину бревна. Кант, противоположный внутреннему, обтесывают на длину, равную полутора-двум диаметрам бревна. Два оставшихся канта обтесывают на длину, немного большую диаметра бревна.

Бревно – живой материал, и избежать появления на нем трещин невозможно, а если это невозможно, то возникает задача управления возникновением этих трещин. Лучше, если трещины (либо наиболее глубокие из них) были бы направлены вверх, там они будут накрыты пазом верхнего бревна. При этом в трещины не будет попадать влага, не будут образовываться «мостики холода», не будут происходить другие негативные для дерева и дома процессы.

Для задания направления образования трещин и производится разгрузочный пропил в верхней части бревна, глубиной около трети диаметра. Пропил позволяет снять нагрузку (внутренние и внешние напряжения) с бревна и указать требуемое направление сосредоточения усилий внутренних сил, неминуемо возникающих в бревне в результате усушки и давления верхних венцов. Пропил делается вдоль всей поверхности бревна, за исключением видимых зон (вблизи торцов, перерубов и др.).

Первая конопатка сруба паклей или мхом производится непосредственно в процессе его возведения. Такая конопатка сруба отличается тем, что утеплительный материал укладывается между венцами, поэтому он должен выступать не менее чем на 50 мм. После возведения сруба утеплитель будет вбит в межвенцовые швы. Конопатка стен должна производиться по всему периметру венца. Вторичная конопатка сруба производится примерно через год после его строительства, как только сруб даст усадку.

Альтернативой конопатке является межвенцовый утеплитель из джута. Это лента толщиной 5, 10 и 15 мм, плотность которой обеспечивает сплошное и равномерное утепление по всей ширине.

Рулон раскатывается по пазу и фиксируется строительным степлером. После укладки сруба межвенцовый утеплитель уплотняется. Джут хоть и более дорогой, но качественнее льна. В нем, как и в древесине, большое содержание лигнина, и, когда сруб дает усадку, джутовый утеплитель прессуется, его волокна склеиваются и приобретают устойчивость к воздействию влаги и ветра.

Норвежский SPA-салон ручной рубки

Если сушка круглого леса является трудновыполнимой задачей, то полубрус (норвежский лафет) – другое дело. Лафет – двухкантовый брус. Если по-простому: от круглого бревна отрезают на пилораме две боковины. Он имеет толщину 20 см и вполне поддается сушке. Конечно, сушить его до мебельной (8%) влажности и дорого и не нужно. Оптимальным решением по соотношению цены и качества является подсушка лафета до 18 – 22 %. При такой влажности из древесины удаляется вся свободная влага и значительная доля связанной.

Дом из лафета имеет меньшую усадку по высоте, что облегчает отделку дома. Бревна в доме из сухого лафета (норвежская рубка) дают меньше трещин, трещины имеют меньшую глубину, более равномерно распределены.

Нужно только иметь в виду, что сушка лафета для дома, изготовленного с применением технологии норвежской рубки, – процесс гораздо более сложный, чем сушка доски. Небольшая толщина доски приводит к тому, что влага из нее удаляется быстро. Иное дело брус толщиной 200 мм. Попытка применить жесткий режим сушки приведет к растрескиванию бруса. Слишком мягкий режим приведет к тому, что на выходе из сушильной камеры лафет все равно будет иметь высокую влажность. Особенность сушки такова, что даже после непродолжительного пребывания в сушильной камере влага в первую очередь выходит из поверхностных слоев древесины. Сердцевина же остается недосушенной. Определить такой брак сложно. Большинство бесконтактных влагомеров создано для замера влажности доски и не могут замерить влажность глубже 2 – 5 см. Качественная сушка лафета не бывает быстрой, требует современной сушильной камеры и грамотно подобранной программы сушки.

Сушка лафета для постройки дома с использованием технологии норвежской рубки приводит к повышению стоимости, но тем не менее дома из сухого лафета становятся популярными как у наших зарубежных заказчиков, так и российских.

Лафет соединяется с помощью углового соединения «норвежский замок» – особого способа самозаклинивающегося соединения, которое при дополнительном устройстве штроб обеспечивает безупречную жесткость всей конструкции. В чаше самого соединения выпиливаются шип и проем под шип. Его цель – максимально исключить прямой доступ воздуха.

Другой важный нюанс, применяемый в данной технологии, – это затесы в угловых соединениях, выполняемые таким образом, что даже при усыхании бревна открываемые между чашами щели задавливаются под весом вновь.

От Урала до Эльбруса строят сауны из бруса

Брус в ряду материалов для бани – некая «золотая середина», так как сочетает в себе конструктивную легкость каркасно-щитовых построек и надежность срубов из бревна.

При возведении бани из бруса используются в основном хвойные породы, которые меньше, нежели лиственные, подвержены загниванию. Общее для деревянного строительства преимущество использования зимней древесины распространяется и на брус: влажность материала ниже, а следовательно, усадка будет меньше. Но такой нюанс – работать с древесиной легче не с сухой, а свежесрубленной, так как она мягче.

Для достижения критериев оптимальной влажности брус либо выдерживают 1,5–2 года, что резко увеличивает сроки строительства, либо сушат в печи СВЧ, что значительно повышает стоимость материала.

Бревно (брус) «дышит», т.е. пропускает воздух и не боится банной влаги.

Обычный, цельный брус, по большому счету, то же калиброванное бревно, но с прямоугольным или квадратным поперечным сечением, что упрощает сборку. Ширина брусьев определяется уровнем зимних температур и качеством предполагаемого утепления. В наших условиях обычно используют брус шириной 150 мм, при температурах ниже 30 градусов предпочтительнее ширина бруса 180 мм. Следует иметь в виду, что маркировка бруса 100х150 означает толщину стены в 100 мм, а при необходимой толщине в 150 мм нужен брус 150х150. Цена на брус прямо пропорциональна толщине. Для внутренних стен и перегородок используется брус меньшей ширины (100 мм) при высоте, равной высоте брусьев наружных стен.

Брусчатые стены имеют плоские горизонтальные швы, в которые часто попадает дождевая влага. Чтобы этого избежать, у каждого бруса с наружной стороны по верхней его грани снимают фаску шириной около 15–20 мм, а сами наружные швы тщательно герметизируют (конопатят), покрывают олифой или масляной краской. Дополнительную прочность добавляет слой пакли.

Брус изготавливают в заводских условиях из бревна, отпиливая четыре канта. Пиленый или обычный брус подвергается минимальной обработке в заводских условиях, он дешевле оцилиндрованного бревна. Но пиленый брус не имеет «теплового замка», вследствие чего продуваемость конструкции будет заметно выше, чем у стен, сложенных из правильно сделанного бревна. Для того чтобы уменьшить теплопотери, приходится применять дополнительное утепление и обшивать брус снаружи и внутри. Затраты на приобретение материалов могут превысить все сэкономленные на закупке бруса средства.

В процессе усыхания у стен из пиленого бруса появляются трещины, так как в первые шесть месяцев усадка такой бани будет значительной.

Поверхность профилированного бруса строгается по классу евровагонки, и после возведения такого дома не требуется дополнительная отделка. Наличие профиля позволяет избежать появления щелей после усадки. Пазы и шипы обеспечивают плотное примыкание, что снижает продуваемость горизонтальных швов, повышая теплосберегающие свойства брусчатой стены. Брус меньше, нежели бревно, «играет» и растрескивается. К тому же стены из профилированного бруса ровные, в отличие от бревенчатых, что облегчает возможную отделку. По сравнению с оцилиндрованными бревнами стены из брусьев обладают более низкой теплопроводностью.

Самый, что называется, технологически «продвинутый» вид бруса – клееный брус. Распиленные доски (ламели) склеивают между собой водостойким клеем таким образом, чтобы направление волокон не совпадало. Полученный по такой технологии монолитный брус по своим физико-механическим свойствам намного превосходит натуральную древесину, он имеет высокую стойкость к гниению и поражению насекомыми, высокие показатели пожаростойкости, сравнимые с металлоконструкциями. Клееный брус не трескается и не дает усадки, а его высокая цена в какой-то мере компенсируется отсутствием затрат на внешнюю и внутреннюю отделку. При сборке бани из клееного бруса пазы нижнего венца совмещаются с гребнем верхнего. Такая система «паз-гребень» на верхней и нижней поверхностях бруса делает строительство бани схожим со сборкой конструктора – так же быстро и просто. При этом обеспечивается плотное соединение брусьев без промежуточного слоя уплотнителя.

Соседние элементы в брусовой стене для предотвращения вертикальных сдвигов соединяются березовыми нагелями, либо делается длинная стяжка вдоль стены снизу доверху. Надо сказать, что в последнее время стала практиковаться сборка брусовых стен на металлических нагелях (их роль могут играть гвозди), упрощающая и ускоряющая сборку, снижающая себестоимость. Но при этом велик риск «зависания» такой стены, то есть образование межвенцовых щелей в результате усадки бруса на металлических нагелях.

Баня из клееного бруса даже занесена в Книгу рекордов Гиннеса. Речь идет о русской бане в Антарктиде. Клееному брусу оказались нипочем и предельно низкие температуры воздуха (до–89 °С), и сильное солнечное излучение, и шквалистые ветра (скорость ветра достигает 50 м/сек.), и перепады влажности в антарктической атмосфере.

В связи с тем, что клееный брус – самый дорогой материал среди различных видов бруса, интересно заметить, что эта баня – самая дорогая баня в мире. Тур сюда стоит порядка 70 тысяч евро. Единственный минус – печь в бане электрическая. Дело в том, что топить дровами в Антарктиде нельзя и взять их неоткуда.

В целях снижения затрат при строительстве второй этаж или мансарда брусовой бани может представлять собой каркасно-щитовую конструкцию. Все чаще встречаются фахверковые (опорно-брусовые) бани, в которых несущими стеновыми элементами служат опорные столбы, расположенные по периметру строения и внутри его. Стеновые поверхности из клееного бруса не нуждаются в дополнительной отделке, не изменяют форму, а большую их устойчивость обеспечивает завод торцов внутрь опор. Технология возведения опорно-брусовых бань позволяет сооружать строения высокой степени сложности с комбинированным материалом для наружных фасадов и интерьеров.

Еще одна новинка на рынке элитного загородного жилья – брусовые бани шведского, финского и канадского производства. В комплект поставки входят различные технологические закладные элементы для прокладки современнейших инженерных коммуникаций, а также специальные монтажные анкеры, требующие дополнительной натяжки древесины при ее высыхании после постройки дома.

Ценовой уровень таких бань на сегодняшний день относит их к VIP-разряду, причем сборку следует заказывать только в иностранных специализированных компаниях, иначе деньги могут быть потрачены впустую.

Каркас есть – баня будет!

С развитием технологий каркасно-щитового строительства стали появляться и каркасные бани. Они требуют в 1,5–2 раза меньше древесины, чем бревенчатые и брусчатые, а при использовании эффективного утеплителя во столько же раз легче. Кроме того, каркасные стены, в отличие от рубленых, не подвержены усадке, что позволяет выполнять отделку и изоляционные работы сразу после возведения каркаса. При любом каркасном строительстве минимизируются затраты на фундамент, в силу легкости конструкции будет достаточно наименее дорогостоящего столбчатого фундамента.

Стены бани состоят из жесткого деревянного каркаса, который устанавливают на фундамент и обшивают с обеих сторон досками. Каркас собирают из заранее заготовленных рам, состоящих из обвязок, стоек и ригелей. Внутреннее пространство между обшивками заполняют утеплителем. Особенно хорошо сохраняют тепло каркасные стены с заполнителями из минеральной ваты или стекловолокна, теплопроводность которых в 3 раза меньше, чем древесины. При толщине изоляции 10 см потери тепла с 1м² каркасной стены в 1,8 раза меньше, чем бревенчатой стены, и почти в четыре раза меньше, чем кирпичной.

Для предотвращения попадания влаги во внутреннюю полость каркаса и намокания утеплителя устраивают пароизоляцию между утеплителем и внутренней обшивкой. Для этих целей подойдут полиэтиленовая пленка, алюминиевая фольга или пергамин, а вот дешевые рубероид или толь применять не следует, так как при нагреве от них исходит неприятный запах. Некоторую проблему представляет отвод влаги с самой пароизоляции, которая будет стекать на нижнюю обвязку. Поэтому ее нужно тщательно обработать влагоотталкивающим и консервирующим составом. Кроме того, необходимо обеспечить вентиляцию таким образом, чтобы пароизоляция выводила влагу на грунт, а не на обвязку. Популярная канадская технология строительства из сэндвич-панелей ОСП также применима для сооружения бань. ОСП-панель – это идеальная черновая поверхность для любой внутренней и наружной отделки, прекрасный термоизолятор, но в то же время это искусственный материал. Для качества бани, по большому счету, это не принципиально, вот только в нынешнее время нас и так окружает немалое количество искусственных материалов, поэтому натуральное дерево всегда будет «в фаворе»…

Другой способ решения устройства теплоизоляции – бумажные (из чистой целлюлозы) оболочки, расположенные на некотором расстоянии друг от друга. Между ними находится универсальный теплоизолятор – воздух, который, однако, незначительно, но постоянно движется, что обеспечивает чрезвычайно необходимую вентиляцию стенок парной, предотвращает процесс «точки росы», в отличие от теплоизоляции с неподвижным воздухом (минвата, фольга и т.д.).

К тому же облицовка алюминиевой фольгой вообще не очень подходит для парилки. Дело в том, что теплопроводность алюминия – 211, а воздуха – 0,024, и соответственно алюминий почти мгновенно передает температуру у потолка в парилке к полу и почти мгновенно прогревает всю облицовку, что ускоряет пиролизные процессы в дереве. С другой стороны, если планируется установка металлической печи с быстрым и высокотемпературным нагревом, только фольга выдерживает нормально такие температуры без запаха плавления.

Каркасные стены, в отличие от рубленых, не подвержены усадке. Соответственно деревянные бани, построенные по каркасной технологии, также обладают этим преимуществом каркасных домов. Основной же недостаток каркасных стен – влага во внутренней полости каркаса, проникающая туда через щели и неплотности во время дождей и снежных заносов, а также конденсирующая в холодное время года из поступающих со стороны внутренних помещений водяных паров. Для защиты каркаса и утеплителя от увлажнения со стороны внутренних помещений бани устраивают пароизоляцию, монтируемую между утеплителем и внутренней обшивкой. При этом необходимо обеспечить вентиляцию таким образом, чтобы пароизоляция выводила влагу на грунт, а не на нижнюю обвязку.

По сравнению со срубом каркасные стены обладают меньшей устойчивостью к ветровым нагрузкам, поэтому их укрепляют раскосами – наклонными брусками, врезанными в углах.

Парадоксальный факт – таким существенным минусом каркаса, как наличие мостиков холода, можно пренебречь применительно к бане. Объяснение тут простое – время, через которое начнутся теплопотери, вполне сопоставимо со временем эпизодического использования бани. К примеру, потери тепла через банное окошко, вне зависимости от материала конструкции, тоже не играют принципиальной роли в силу тех же причин.

К тому же в каркасной технологии есть «противоядие» появлению мостиков холода – перекрестный каркас, когда стойки под утеплитель делаются и вертикально, и горизонтально.

Как и в домостроении, сборка каркаса осуществляется из заводского комплекта. Изготовление элементов конструкции, что называется, «по месту» подразумевает риск некачественной подгонки.

Глава 3
КОГДА БАНЯ КИРПИЧА «ПРОСИТ»

Когда камни не только на каменке

Нередко бани строят из красного кирпича или природного камня, хотя у этих материалов есть свои недостатки. Стены из них при резком повышении или понижении температуры покрываются конденсатом, гораздо более долго нагреваются и быстро остывают. А прочность и способность удерживать тепло – это, пожалуй, самый главный критерий стенового материала бани. Недостаток кирпичных стен в виде больших потерь тепла из-за высокой теплопроводности нивелируется качественным утеплением. Конструкции кирпичных стен бывают различными. Роль теплоизолятора может играть воздушный промежуток в толще кладки, теплоизоляционная засыпка между наружным и внутренним рядами кирпича с поперечными перегородками (колодцевая кладка) или плитный утеплитель. Засыпкой может служить мелкий шлак, керамзит, песок, смешанный с опилками и известью, а в качестве теплоизоляционных плит можно использовать арболит, фибролит, жесткие минераловатные плиты, плиты из легкого бетона. Возведение таких стен позволяет экономить кирпич благодаря уменьшению толщины кладки, обеспечивать хорошие теплотехнические показатели.

Вообще, в связи с влажным высокотемпературным режимом требования к ограждающим конструкциям бань существенно отличаются от требований к обычным помещениям. В частности, стены и перекрытия бани должны быть теплее на 20– 30% аналогичных конструкций дома. Стены помещений бани должны быть значительно толще и иметь специальные включения, обеспечивающие необходимые требования к тепло– и пароизоляции. Перекрытия должны иметь усиленную пароизоляцию и более толстый слой теплоизоляции.

Если же баня строится из пеноблоков, то гидро– и пароизоляция, а также вентиляция внутри бани в этом случае требуют идеального исполнения, иначе пенобетон лучше не применять. В качестве гидроизоляции используют жидкий битум с предварительной обработкой грунтом глубокой пропитки.

При использовании кирпича и камня деревянные элементы обшивки парной необходимо изолировать от соприкосновения с каменными, кирпичными и другими более теплопроводными элементами, чем дерево, с помощью водонепроницаемых прокладок.

Кстати, непосредственный контакт дерева с кирпичными и бетонными конструкциями недопустим из-за быстрого загнивания дерева и в тех случаях, когда рубленая, брусовая или панельная баня встраивается в здание из этих материалов.