Текст книги "Универсальный справочник строителя"

Последнее десятилетие (1995–2005 гг.) в России отмечено заметным увеличением количества индивидуальных домов, построенных из деревянных элементов: бревен (отесанных), бруса, досок (толщиной 40–60 мм) и сборных деревянных щитов заводского изготовления. Причем во многих богатых лесом районах нашей страны в последние 5 лет (2000–2005 гг.) отмечается своеобразный бум деревянного зодчества. И это не случайно. Россия с давних пор славилась мастерами деревянного зодчества (в частности, всему миру известен российский шедевр – музей-монастырь Кижи, выполненный целиком из дерева). В упомянутых выше лесных и расположенных рядом с ними лесостепных районах России в настоящее время многие акционерные предприятия наладили производство по изготовлению сборных изделий для постройки индивидуальных домов, предназначенных как для постоянного проживания, так и для временного пребывания (т. е. дачи, садовых домиков, туалетов, беседок, сараев, бань и т. д.). Сборные изделия из древесины (хвойных и твердых лиственных пород) для создания конструктивных элементов различного функционального назначения легко соединяются не только между собой, но с другими строительными материалами – кирпичом, бетоном (особенно при закладке фундаментов и цоколя из монолитного шлакокерамзитоопилкобетона).

Приведем виды конструкций из древесины, которые широко применяются при возведении индивидуальных жилых домов и других построек в настоящее время (2005 г.):

1) рубленая сплошная (изготавливается с применением механической обработки древесины на многих предприятиях (Европейского Севера России, Урала, Сибири и Дальнего Востока);

2) ригельная (стоечно-балочная каркасная деревянная конструкция с заполнением пустот несгораемым, теплоизоляционным легким материалом типа пенопласта). Эта конструкция позволяет уменьшить расход материалов за счет использования более экономичных конструктивных сечений;

3) сборная деревянная конструкция (индустриальная) является наиболее экономичной, собирается из модульных (т. е. отдельных) элементов (соединенных болтами, гвоздями, шипами, клеем – «жидкие гвозди» и т. п.). Подробная конструкция встречается в двух формах:

а) щитовой (в виде малогабаритных плоских рамных элементов), заполненной другим материалом (пенопластом, пенополиуретаном, пеоизолом, изобайтом, изовентом и т. д.), в том числе обычной несгораемой минеральной ватой;

б) объемной (в виде среднеразмерных деревянных элементов с пустым либо произвольно заполняемым конструктивным каркасом, чаще всего выполняются на заводах, лесокомбинатах). Применение деревянных сборных щитовых и объемных элементов позволяет осуществлять свободную планировку различных индивидуальных домов и их интерьеров (по желанию застройщиков и по их предварительным заказам), а также легко демонтировать как все здание, так и его фрагменты при перестройке или расширении.

Современное развитие в условиях рыночной экономики сборных деревянных строительных конструкций в большинстве случаев (на многих предприятиях лесной отрасли) не сводится к производству всего лишь нескольких типов элементов, а характеризуется созданием разнообразных функциональных систем, что способствует принятию различных объемно-пространственных решений как в интерьере, так и в эктерьере наружной отделке дома и других сооружений. При строительстве деревянных жилых домов и дач прежде всего учитываются климатические и природные условия, а также наличие соседних построек (дома, бани, туалета, гаража, сарая). Потом принимается решение по оформлению архитектурных форм в деревянном или ином исполнении (в частности, из монолитного шлако-, керамзито-, опилкобетона и других материалов).

Перечислим некоторые ограничения, которые возникают в такой ситуации у застройщика:

1) соблюдение пожарного разрыва между домами и другими строениями по соседству;

2) необходимость соблюдения соответствия эктерьера внешнего оформления деревянного дома окружающим домам (жилым или муниципальным зданиям, включая административные).

Когда имеются все необходимые согласования и решения, приступают к подсчету конкретных финансовых затрат (бывает так, что запланировано строительство деревянного дома, а пожарная организация при оформлении разрешения потребовала «одеть» дом в несгораемые «доспехи» – кирпич (хотя бы в полкирпича), или обшить асбоцементными листами, или выполнить огнестойкую штукатурку и т. д. и т. п.). Самый лучший вариант – свободная застройка – на отшибе (подальше от центра города, поселка, села и т. д.). При любом варианте застройка индивидуального деревянного дома начинается с выбора фундамента, который выполняется с учетом рельефа местности. Свойства грунта обязательно проверяются с помощью разведочных шурфов (глубиной 2–3 м; зависит от промерзания грунта и наличия вечной мерзлости на определенной глубине, которая вызывает вспучивание или оседание при оттаивании под домом в процессе эксплуатации с интенсивным отоплением в холодное время года).

Для надежности в большинстве случаев выполняют каменные (из местного камня) фундаменты с заливкой раствором, кирпичные или на бетонных столбах, железобетонных сваях, при этом обязательно выполняется гидроизоляция фундамента.

Самые лучшие из них – ленточные монолитные фундаменты, в которых делают хомуты из гладкой арматуры класса А-I сталь 10: 20 или другой (в зависимости от крепости и продолжительности морозов подбирается необходимая марка стали по действующему СНиПу. Например, некоторые марки стали не выдерживают крепких сибирских морозов и лопаются, разрушаются с неприятными последствиями…)

Для того чтобы обеспечить надежную и безопасную эксплуатацию деревянного дома, необходимо руководствоваться действующими СНиПами и ГОСТами. До 1990 г действовали следующие СНиПы и ГОСТы:

1) СНиПIII-19-76 «Деревянные конструкции»;

2) СНиПIII-В-4-71 (изд. 1978 г.) «Деревянные конструкции. Нормы проектирования»;

3) ГОСТ 475-78 «Окна и двери деревянные. Общие технические условия»;

4) ГОСТ 6629-74 «Двери деревянные внутренние для жилых и общественных зданий»;

5) ГОСТ 8242-75 «Детали деревянные фрезерованные для строительства»;

6) ГОСТ 73-7-75 «Детали из древесины и древесных материалов. Припуски на механическую обработку»;

7) ГОСТ 4981-79 «Балкодеревянные с черепными брусками. Технические условия»;

8) ГОСТ 15024-79 «Древесина клееная»;

9) ГОСТ 19414-74 «Древесина клееная. Зубчатые клеевые соединения. Размеры и технические требования»;

10) ГОСТ 1716 «Древесина клееная. Клеевые соединения»;

11) ГОСТ 20850-75 «Конструкции деревянные клееные несущие. Общие технические требования»;

12) ГОСТ 3808.1-75 «Пиломатериалы хвойных пород. Атмосферная сушка и хранение».

В современные СНиПы и ГОСТы внесли некоторые изменения и дополнения с учетом появления в 1990 гг. новых строительных материалов отечественного и зарубежного производства, а главное содержание осталось практически прежним.

В деле строительства деревянных домов самым ценным является многолетний опыт русских мастеров деревянного зодчества. На Урале и в Сибири можно увидеть прекрасно сохранившиеся деревянные дома, построенные в 1940–1950 гг. У этих домов изменилась лишь внешняя отделка фасада. Кроме того, часто по требованию пожарного надзора в последние годы (2000–2005 гг.) для внешней отделки деревянных домов (в различных районах России) стали использоваться сухие смеси для приготовления на месте фасадных и гидроизоляционных покрытий.

Приведем ниже марки некоторых из них:

1) марки «Глимс»-100, «Глимс»-96, «Глимс»-CS (производства фирмы «Глимс»);

2) «Ветонит» (свыше 50 лет им пользуются в Европейских странах и более 30 лет в России). «Ветонит» имеет международный стандарт качества ISO 9001, ISO 14 001 (производитель фирма «Axit», прежнее название «Оптирон»).

В перспективе строительство деревянных домов будет расти ежегодно, если учесть последнее значительное подорожание цемента и других строительных материалов на его основе или с добавлением в определенных пропорциях в то или иное изделие (например, асбоцементные листы, асбоцементные трубы и т. д.). Деревянные дома выделяются среди остальных своей экологичностью. Не случайно, люди, выросшие в Сибири и жившие в деревянных домах с момента рождения, до самой старости отличались отменным здоровьем.

Перечислим некоторые способы сооружения деревянных домов:

1) с применением бруса из древесины хвойных пород (в частности, лиственницы – самого долговечного материала). Размером 40 × 40 см, 6 – 10 м;

2) с применением оцилиндрованных бревен из хвойных пород или из мореного дуба. Такие бревна в сечении с торцов и сбоку имеют правильную форму цилиндра;

3) с применением досок толщиной 40–60 мм и бруса (на стойки, стропила и перекрытия) разного сечения и длины. На основной каркас – стойки и нижнее основание над фундаментом – 40 × 40 см × 6 – 10 м, на верхний уровень каркаса – 30 × 30 см × 6 – 10 м.

На потолочные перекрытия, а также на основание пола применяется такой же брус. В ряде случаев применяется не цельный брус, а сращенный по длине или по вертикали (последний вариант применяется только во внутренних конструкциях деревянного дома (во второстепенных элементах)). При соединении брусьев и бревен применяются врубки, или врезки, когда выпиливаются определенные куски для выполнения сопряжения с последующим закреплением металлическими скосами (для обеспечения надежности крепления), болтами и хомутами (см. рис. 17.). До начала строительства деревянного дома определяют вид отопления.

Рис. 17. Схема соединения брусьев (или бревен) способом врубки при сооружении деревянного дома (вид сверху) на монолитном ленточном фундаменте

Отопление бывает:

1) печное (на дровах или угле);

2) с применением котла, работающего на газе (типа КЧМ или АГВ), с последующей разводкой по дому труб отопительной системы (есть также котлы, работающие на угле или дровах). Затем планируют их размещение внутри деревянного дома.

Русская печь обычно ставится в середине дома, а котел – чаще всего в кухне. Печь, поставленная в середине дома, должна обогревать несколько комнат. В тех случаях, когда в деревянном доме будет русская печь для отопления, то под нее обязательно нужно делать фундамент, потому что на полы или брус ставить ее нельзя. Кроме того, необходимо продумать и просчитать вывод дымовой трубы через потолок дома и крышу с кровлей. Печь должна быть массивной, чтобы держать тепло долгое время после окончания топки и полного прогревания. С котлом примерно такая же ситуация, только фундамент под него не нужно делать очень большим – вес котла намного меньше веса русской печи. В настоящее время строятся деревянные дома в самых разных вариантах, особенно при одиночной застройке – на «отшибе», причем многие из них окрашены фасадной краской с огнезащитными свойствами, а деревянные конструкции обработаны антисептиком. В последние годы (2000–2005 гг.) с появлением на внутреннем рынке России высококачественных клеев отечественного и зарубежного изготовления (например, клеи «Kleiberlit») заметно увеличился объем производства клеевых деревянных конструкций, используемых в строительстве деревянных домов.

Перечислим ниже виды клеевых деревянных конструкций, которые изготавливаются отечественными предприятиями:

1) балки. Бывают прямолинейными постоянной высоты, однокостными перемешанной высоты, скатными прямолинейного очертания понизу, двускатными ломаного очертания понизу, двускатные криволинейного очертания понизу (гнутолееные). Балки изготавливаются сплошного прямоугольного двутаврового сечения (склеенной деревянной и фанерными стенками) и коробчатого сечения;

2) рамы. Бывают однопролетными трехшарнирными портального типа с горизонтальным или двускатным ригелем, двух– и трехшарнирными;

3) арки. Бывают двухшарнирными криволинейного очертания, трехшарнирными криволинейного очертания, трехшарнирными стрельчатыми и треугольными;

4) фермы стропильные. Бывают треугольными двускатными и односкатными с параллельными поясами;

5) плиты и панели. Бывают сплошными, ребристыми коробчатыми и трехслойными. Деревянные клееные конструкции благодаря своему относительно малому весу, возможности изготовления их любых размеров и форм, большой стойкости в различных условиях эксплуатации (даже в агрессивных средах), обеспечению сохранения необходимой несущей способности в течение всего заданного срока эксплуатации в последние годы находят все большее применение в строительстве деревянных домов и построек различного функционального назначения.

Как показывает многолетняя практика и опыт применения деревянных клееных конструкций, сохранение необходимой несущей способности может быть обеспечено только при изготовлении деревянных конструкций на специализированных предприятиях, имеющих все необходимое для выпуска высокопрочных и экономичных клееных конструкций, на которые оформляются ОТЕ предприятий, паспорта или сертификаты качества. Защита клееных деревянных конструкций от увлажнения, биоповреждения и возгорания производится нанесением на их поверхность механизированным способом специальных составов и лакокрасок производства финской фирмы «Tikkurila» (природные и климатические условия Финляндии аналогичны условиям многих районов России, особенно северо-западных и центральных).

При строительстве деревянных домов фермы и другие конструкции, отдельные конструктивные элементы, завозимые от предприятий-изготовителей, собираются на специальных настилах-бойках. Для этого на поверхности настила-бойка расчерчивают в натуральную величину контур стропильной фермы (или другой конструкции), размечают места узлов и стыков, после чего производят последовательную сборку элементов и их скрепление по рабочим чертежам. Монтаж обычных и клееных деревянных конструкций производится, как правило, укрупненными блоками. Одиночные стропильные фермы монтируются с крайних пролетов, причем первую ферму после ее установки на место необходимо сразу раскреплять (до освобождения от подъемных строп и крюков) в первую очередь временными связями, а также постоянными связями со второй, следующей фермой (после установки второй). Каждая последующая стропильная ферма должна крепиться к ранее установленной постоянными или временными связями после проверки положения опорных узлов фермы и выверки ее положения. Стеновые панели (заводского изготовления) деревянных домов монтируют, начиная с углов сооружения, устанавливая их на выровненное и размеченное основание. Монтаж деревянных клееных панелей выполняется снизу вверх, при этом между ними должны прокладываться ограничители толщины шва. Панели после установки сразу закрепляются специальными монтажными приспособлениями на время, а после установки смежной панели первая закрепляется постоянной связью (на шурупы или строительные гвозди, это зависит от толщины). При этом с помощью строительного отвеса проверяется вертикальность обеих панелей. Для установки второго и последующих рядов стеновых панелей с помощью строительного уровня должен быть проверен и выполнен монтажный горизонт, чтобы не допустить перекоса панелей по отношению к горизонтальной плоскости. Отклонения монтажного горизонта от условной горизонтали и вертикали не должны превышать 2 мм на 1 м. При установке стеновых деревянных клееных панелей одновременно выполняют установку оконных и дверных блоков с использованием строительного уровня, отвеса и применением монтажной пены или герметиков строительных производства фирмы «Isosil» (Исо Кемикалс) для заделки зазоров. После возведения стен дома из деревянных клееных панелей снаружи их дополнительно покрывают влагозащитными составами (для отделки фасадов) светлых тонов производства финской фирмы «Tikkurila» или асбоцементными плитами с их последующей окраской фасадными красками. После выполнения потолков с применением доски толщиной 25–30 мм их покрывают деревянными клееными потолочными плитами или рейками с последующим покрытием. При установке потолков в доме с русской печью необходимо изолировать деревянные конструкции от воздействия высоких температур. Для этого вокруг дымовой печной трубы делается подвесной алюминиевый потолок с укладкой термостойкой стекловаты, штукатурной стеклосетки и с промазкой раствором глины с шамотным огнеупорным порошком. Крыши деревянных домов, имеющих печное отопление в виде русской печи, также должны иметь надежную изоляцию как от воздействия атмосферных осадков, так и от возгорания из-за сильного прогрева от дымохода печи.

Для выполнения кровли на крышах деревянных домов обычно применяют:

1) кровельную листовую сталь толщиной 0,55 – 0,7 мм (оцинкованную черную с последующей окраской огнестойкой краской);

2) черепицу керамическую и металлическую;

3) асбоцементные листы или плитки;

4) листовой восьмиволновый шифер.

Русские деревянные избы всегда выделялись расписными ставнями и наличниками. Ставни закрывали обычно на ночь, с тем чтобы тепло из избы не уходило через окна. Причем ставни закрывались железными коваными засовами со шкворнем (железный шкворень просовывался снаружи через отверстие внутрь избы, для того чтобы ветер или воры не могли их открыть). Летом в жаркую погоду ставни закрывали даже днем, чтобы жара не проникала в избу. На протяжении многих веков в России преобладали деревянные строения (от жилых до государственных), но тогда не применяли огнестойкие пропитки, поэтому часто случались пожары. Сооружений из камня было мало и строились они очень долго – до 10 раз дольше деревянных…

Прошедший ХХ в. многие видные специалисты-строители назвали веком бетона и железобетона.

В России в 1980 гг. наблюдался настоящий бетонный и железобетонный бум. В 1981 г. Госстрой СССР совместно с Госпланом СССР и Госкомитетом по науке и технике разработали Комплексную научно-техническую программу повышения технического уровня возведения конструкций и сооружений из монолитного бетона и железобетона и расширения области его применения в строительстве. В те годы строились комбинаты, заводы крупного панельного домостроения по производству панелей из бетона и железобетона для строительства многоэтажных жилых домов, а также для возведения дач, садовых домиков, домов индивидуальных застройки (включая сельские дома по специальным проектам).

Производились:

1) бетоносмесители разного типа от 1 м³ до 12 м³ и более;

2) автобетоновозы вместимостью 1,6; 4 и 8 м³ на базе автомобилей МАЗ и КрАЗ;

3) небольшие виброустановки с формами в виде сот для изготовления бетонных блоков прямо на стройплощадке. Последний вариант представлял собой комплект из бетоносмесителя емкостью 0,5 м³ и виброустановки с формами в виде сот.

Процесс изготовления бетонных блоков происходил следующим образом: в бетоносмесителе приготовляли раствор бетона по определенной рецептуре, затем из бака бетоносмесителя раствор подавался в стоящую рядом малогабаритную виброустановку, т. е. заполнялись ячейки металлической формы, далее включался вибратор (площадочного типа), затем происходило уплотнение бетона в ячейках формы. Бетонные блоки изготавливаются весом менее 20 кг (на 3–5 кг), потому что тяжелые неудобно переносить и укладывать. Облегчение веса блоков достигается путем добавления небольшого количества опилок хвойных или твердых пород древесины (ели, сосны, лиственницы, дуба, бука, клена, березы). Кроме того, толстые блоки размером 20 × 35 см долго сохнут и для их просушки нужно применять тепловентиляторы. Обычно такие блоки стараются изготавливать летом на открытой площадке с солнечным «обогревом». Перед изготовлением бетонных блоков (с применением шлака, пемзы, керамзита, опилок и других компонентов) определяют размеры стен по высоте и ширине. Если ширина стены возводимого дома или другого сооружения равна 30 см, то ширина блоков должна быть 15 см (или 13–14), а длина – 30 см. Если размеры ячеек имеющейся формы больше, то ее уменьшают путем укладки в ячейки обрезков строганных досок, толстой фанеры или пластмассы. Различного рода подкладки уменьшают не только размеры блоков, но и облегчают выемку из формы блоков. В ряде случаев применяют толстую, двойную полиэтиленовую пленку что облегчает выемку из формы блоков, улучшает чистоту поверхности блоков с трех сторон (они становятся гладкими). В результате многолетней практики изготовления блоков из шлакобетона и опилкобетона и их применения в строительстве индивидуальных домов установлены следующие составы (см. табл. 7, 8). Примечание:

1) шлакобетон марки 10 применяется для теплоизоляции, марок 25, 35 и 50 – для наружных (несущих стен) и внутренних стен (перегородок);

2) соотношение крупного и мелкого шлака: 3: 1 для марки 10, 2: 1 для марки 25, 1: 1 для марки 35, 1: 2 для марки 50 (крупный шлак: 0,2–5 мм, мелкий шлак: 5 – 40 мм);

3) опилкобетон марок 5 и 10 применяется для теплоизоляции, марок 15 и 25 – для наружных и внутренних стен;

Таблица 7. Состав шлакобетона

Таблица 8. Состав опилкобетона

4) толщина несущих стен определяется с учетом:

а) общей нагрузки на грунт в каждом конкретном случае;

б) климатических условий района застройки.

Шлакобетон и опилкобетон чаще всего используются для возведения каркасных стен индивидуального жилого дома и вспомогательных построек.

Примечание: цифры (количество) опилок в таблице 7–8 приведены максимальные, допустимо только уменьшение.