17. Деревянные клеёные конструкции и технология клеёных деревянных конструкций.

Современное деревянное строительство использует несколько технологий возведения домов и сооружений:   — срубную; — панельную; — каркасную; — щитовую; — каркасно-щитовую; — с использованием брусовых блоков.   В силу технологических особенностей наиболее эффективными, экономичными и потому самыми распространенными способами возведения деревянных домов сегодня остаются каркасный и с использованием брусов.   Брус конструкционный клееный представляет собой строительный материал, полученный в результате склеивания нескольких слоев высококачественного шпона. Отличительная особенность этого материала — изначально низкое содержание влаги (8—12%), что позволяет значительно сократить стоимость и время строительства, поскольку брус не нуждается в дополнительной сушке. Гребенчатый профиль бруса обеспечивает высокое качество крепления деревянных конструкций: теплоизоляционные и механические характеристики полученной стены сравнимы со сплошным массивом.   Преимущество каркасного строительства заключается в том, что оно не требует больших временных и финансовых затрат. В отличие от срубной технологии, где конструкция деревянных перекрытий требует создания внутренних несущих стен, каркасный метод предусматривает установку стен на общий предварительно заполненный остов. Стены домов, построенных каркасным и каркасно-щитовым методом, не деформируются, не растрескиваются, и не подвержены усадке.  

Производственный процесс и технология регламентируется ГОСТами и СНиПами, в которых особо оговаривается, что ламели по ширине должны располагаться  перпендикулярно прилагаемой нагрузке и иметь толщину не более 32 мм. Сортность древесины и типы применяемых клеевых систем также оговариваются.

Для увеличения жёсткости клеёные несущие большепролетные конструкции могут быть армированы; арматура вклеивается в заранее сделанные в деревянном элементе продольные каналы. Конструкционный деревянный брус, используемым в деревянном домостроении ,обеспечивает надежность всех элементов, а конструкция всего дома становится монолитной и не подвержена короблению и усадки.

 Элементы деревянных конструкций, предназначенных для эксплуатации в наружных условиях, пропитывают защитными антисептическими составами.     

Готовые деревянные конструкции, используемые в покрытиях зданий, подвергают поверхностной обработке путём нанесения лакокрасочных составов, влагозащитных или против возгорания. 

У изделий, изготовленных из клееной древесины, появляются новые свойства:

 1. Отсутствие усадки стен, растрескивания и коробления. В домах  внутренние работы можно производить сразу же по окончании строительства.

2. Сохранение  неизменной формы и геометрии в процессе эксплуатации, малая относительная объемная масса.

3. Хорошие теплоизоляционные характеристики (высокое качество сопрягающих поверхностей профилированного бруса создают стену, равную по теплоизоляционным свойствам сплошной) низкая теплопроводность.

4. Огнестойкость (за счет отсутствия пустот  и трещин, обработки досок на стадии производства антисептиками и антипиренами) в 4-5 раз выше, чем у металлоконструкций.

5. Отличный внешний вид, эстетичность, экологическая чистота. Высокое качество лицевых поверхностей, не требующих дальнейшей обработки; Отсутствие недопустимых пороков древесины (черные выпадающие сучки, синева, гниль и т.д.);

6. По сравнению с обычной древесиной, большая прочность и сейсмостойкость (идеально для изготовления несущих элементов  и конструкций). Высокая точность обработки деталей. 

Для изготовления клееных деревянных конструкций применяют древесину хвойных и лиственных пород. Породу древесины определяют по назначению и условиям эксплуатации конструкций. Для изготовления несущих конструкций используются в основном пиломатериалы хвойных пород (сосна, ель, лиственница) не ниже II сорта по ГОСТ 8486 или классов прочности 1-9 по EN 338. Для изготовления ненесущих конструкций используются в основном пиломатериалы хвойных пород (сосна, ель, лиственница) не ниже III сорта по ГОСТ 2695 или классов прочности 1-6 по EN 338.

Безопасность и долговечность деревянных клееных конструкций в определенной степени зависит от типа и марки применяемого клея, его эксплуатационных и технологических свойств. К основным эксплуатационным свойствам клеев, применяемых в производстве клееной древесины, относят прочность клеевого соединения, т. е. его способность сохранять прочность в течение заданного срока эксплуатации изделий; эластичность клеевого соединения; водостойкость как способность клеевого соединения сохранять прочность после длительного или интенсивного воздействия воды на изделия; морозостойкость, биостойкость, температуро- и пожаростойкость, т. е. способность клея сохранять прочность при воздействии высоких температур и открытого огня. Клеевые системы характеризуются разнообразием композиций смол с различными свойствами, используемых отвердителей и наполнителей, способами нанесения клея.

При выборе средств и способов защиты деревянных клееных конструкций основное внимание должно быть обращено на предохранение их от переменного увлажнения и высушивания. При соблюдении требований конструкционной профилактики, вероятность выхода из строя деревянных клееных конструкций массивного сечения в зданиях в результате биоразрушения столь незначительна, что подвергать их биозащитной обработке, как правило, не требуется.

По функциональному назначению средств для обработки клееных деревянных конструкций можно разделить на 4 основные группы: декоративные, влагозащитные, биозащитные, огнезащитные. На практике часто приходится сталкиваться с необходимостью проведения комплексной и комбинированной обработки клееной древесины. Например, если в процессе эксплуатации не исключено увлажнение древесины, способное привести к появлению грибов, то в этом случае необходимо предусмотреть защиту клееных деревянных конструкций не только от биоразрушения, но и от увлажнения.

В ряде случаев помимо био- влагозащитной обработки по требованиям пожарной безопасности необходима огнезащита клееных деревянных конструкций. А если еще учесть эстетические требования, то задача по выбору защитных средств и способов обработки конструкций в значительной степени усложняется. Для защиты торцов массивных клееных элементов от увлажнения и расслаивания при эксплуатации в условиях повышенной или переменной влажности используют гидроизолирующие мастичные составы. Применению клееной древесины в качестве конструкционного материала способствует целый ряд ее свойств: - малая собственная масса при высокой прочности; - высокая заводская готовность конструкций; - технологичность изготовления изделий различных габаритов и форм; - простота сборки и обработки конструкций на строительной площадке; - восполняемость сырьевой базы. В гражданском строительстве клееные деревянные конструкции привлекают возможностью создания разнообразных конструктивных схем, в т. Ч. Пространственных. Важным отличием деревянных клееных конструкций от железобетонных и металлических является простота изготовления индивидуальных изделий. В гражданских зданиях типа спортзалов, крытых рынков, манежей, павильонов, использование клееных деревянных конструкций снижает вес покрытия в 4 - 5 раз, трудоемкость монтажа до 20%, расход стали до 50%.