Выбор древесины для строительства дома: всё по науке и для лучшего результата

лиственная древесина других пород

Очень многие лиственные породы если и используются при строительстве, то, скорее, при возведении каких-то вспомогательных строений. Многие из них вполне подходят, например, для строительства бань, поскольку неплохо справляются с резкими перепадами температуры и влажности. К тому же к таким постройкам не предъявляют тех же требований по долговечности, как к жилым домам.

Например, прекрасным вариантом может быть баня из липового бруса. Это достаточно дорогой вариант для такого подсобного, а не жилого помещения, однако у него масса преимуществ.

Липовая древесина легкая и мягкая, хорошо поддается обработке и прекрасно держит тепло. Она имеет очень светлый, почти белый, оттенок, который практически не меняется со временем. Единственный недостаток, кроме достаточно высокой стоимости, – это высокая вероятность поражения грибком.

Баня из осинового бруса – также неплохой вариант. Более того, это возможный вариант и для строительства жилого дома, хотя при сходных качествах, дом в итоге обойдется дороже возведенного из дерева хвойных пород.

Осина обладает хорошей стойкостью по отношению к влажности – будь это атмосферные осадки или парилка в бане. Колебания влажности практически не приводят к растрескиванию.

Опасность заключается в том, что следует очень тщательно подбирать материал. Ведь осины часто растут в болотистой местности, иногда в корневой зоне у них имеется гниение. Если это упустить, то здание простоит недолго, поскольку процесс гниения будет распространяться и далее.

Древесина ясеня обладает свойствами, близкими к дубу. Она такая же плотная и прочная, но по цвету значительно светлее дуба. Однако в условиях высокой влажности может начаться процесс гниения, поэтому любые элементы из ясеня всегда нужно обрабатывать антисептиком.

Аналогичными свойствами обладает и древесина бука – она плотная и прочная, но подвержена гниению при высокой влажности. Возводить из нее целые срубы вряд ли целесообразно – и по характеристикам древесины, и по ее стоимости, но вот в качестве отделки она вполне применима.

В любом случае при выборе основных и отделочных материалов рекомендуем предварительно ознакомиться со всеми свойствами предлагаемых вариантов древесины.

Области применения разных пород древесины

По своему назначению все деревянные стройматериалы подразделяются на отделочные и общестроительные. Последние предназначаются для возведения ограждающих и перекрывающих конструкций, а также для других нагруженных элементов здания. Отделочные материалы используются для декоративного оформления поверхностей.

Из представленной выше информации о породах древесины хорошо видно, что они отличаются своими техническо-эксплуатационными характеристиками. Поэтому практически всегда при постройке дома используется несколько древесных пород, каждая из которых лучше всего подходит для определенной области строительства.

  • Сосна отлично подходит для возведения ограждающих конструкций.
  • Из еловых пиломатериалов часто изготавливают балки перекрытия, элементы стропильной системы, выполняют настил полов, обшивку потолков.

Уникальные свойства лиственницы позволяют даже выполнять укрепление берегов водоёмов и монтаж мостков и причалов

  • Лиственница используется для укладки нижних венцов дома, так как обладает высокой влагостойкостью. Кроме этого, стволы лиственницы применяются для свайного фундамента, причем даже для конструкций, выстраиваемых на воде, например, мостков или причалов, а также для укрепления берегов водоемов.
  • Дуб чаще всего применяется для изготовления окон, дверей и отделки проемов. Кроме этого, дуб можно использовать для внутренней отделки стен, а также для напольного покрытия.
  • Клен, липа и ольха используются для столярных и резных изделий, так как обладает мягкой структурой. Например, эта древесина применяется для изготовления наличников или карнизной резной отделки.
  • Березу или ольху применяют для внутренней отделки помещений. Фактурный рисунок и цветовые оттенки древесины ольхи позволяет использовать ее для имитации более ценных пород дерева.

Какую выбрать древесину

Считается, что лучшая строительная древесина — северная. В чем секрет северного леса? На севере лето короткое и прохладное, а влажность низкая. Годовой прирост древесины в северных широтах происходит медленнее. Как следствие — большая плотность, прочность материала, способность противостоять воздействию влаги, соответственно и большая долговечность.

Визуально северное дерево отличается большим количеством годовых колец в поперечном разрезе, их близким расположением друг к другу. Рисунок колец хорошо виден с торца доски, бревна, бруса. Только следует иметь в виду: наряду с распиловкой вдоль ствола, называемой радиальной, существует еще и тангенциальный распил, производимый под углом к центральной оси дерева. Чем больше угол, тем шире становятся годичные кольца и расстояния между ними, но видны они уже не со стороны торцов, а на пласти, продольной широкой стороне. Тангенциальная распиловка часто применяется при производстве декоративных отделочных материалов.

Определение влажности древесины

Не менее важным при выборе оптимального дерева для строительства является влажность материала. Остаточная влажность пиломатериалов (отборного, первого, второго и третьего сорта) не должна превышать 22%. Такое или более низкое значение достигается в процессе долговременного хранения или искусственной сушки. Проблема в том, что доска или брус из свежесрубленного дерева могут повести себя весьма коварно. Уменьшения линейных размеров, коробления, растрескивания невысушенная древесина не избежит, в результате чего даже аккуратно выполненная работа потребует переделки.

Существует технологическое правило, когда требуется строить рубленые дома не за один, а за два сезона. Год требуется выждать именно для того, чтобы стены прошли естественную усадку. Иначе перекосятся двери, потрескаются стекла в окнах, полы и потолки окажутся  все в щелях.

Если нет желания и возможности растягивать стройку на два года, тогда нужно использовать древесину уже выдержанную или прошедшую специальную обработку.

Термически обработанные и клееные материалы, характеризующиеся остаточной влажностью порядка 12 — 15 %, значительно ускоряют процесс строительства. Естественно, они дороже обычного дерева. Но в свою очередь термообработанная древесина минимально впитывает влагу, что расширяет возможности ее применения. Также она подходит для устройства террасных настилов, площадок перед бассейном, отделки саун и бань.

В последнее время довольно распространено строительство домов из клееного бруса. Это относительно новый продукт. Его производят путем склеивания предварительно высушенных заготовок или ламелей. Древесные волокна ламелей в слоях располагаются перпендикулярно относительно друг друга. Качественный клееный материал характеризуется идеальной стабильностью размеров, лучшей теплоизоляцией, большей прочностью, чем традиционные пиломатериалы.

Лиственные породы

Среди лиственных пород на территории России как строительные материалы более всего востребованы липа, дуб. Каждый из них имеет свои особенности.

Липа

Это дерево имеет нежно-светлый оттенок. Но чаще заказчики предпочитают древесину более темных оттенков, так что эту особенность можно отнести, скорее, к недостаткам.

Липа имеет недостаточные теплоизоляционные свойства, поэтому практически не используется для строительства домов для постоянного проживания. Зато низкая цена на этот материал делает липу идеальным вариантом при возведении летних дачных домиков, бань, пристроек.

Дуб

Если при поиске строительного материала вы хотите сделать акцент на прочности древесины, выбирайте дуб: по прочности ему нет равных в деревянном строительстве. Дуб практически не деформируется при усадке. Иногда доски из дуба могут потрескаться, но правильная обработка способна нивелировать этот недостаток.

Разнообразие оттенков дуба — еще одно неоспоримое достоинство этого варианта: цветовая гамма дубовых досок представлена от светло-желтого до темно-коричневого оттенков, так что под любые запросы вы легко найдете подходящий вариант.

Единственный недостаток — это очень высокая стоимость дуба. Из-за этого дуб используют чаще не при строительстве домов, а при проведении отделочных работ.

Государственные стандарты на пиломатериалы

Для пиломатериалов разработаны государственные стандарты (ГОСТ), которые устанавливают нормативы по размерам и качеству во время изготовления и хранения.

Соответствие нормативным показателям является первым признаком качественного материала.

От точности настройки оборудования и скорости распила брёвен у досок зависит разброс размеров. Доски с разными размерами невозможно точно подогнать друг к другу. Это не относится к доскам, распиленными по ГОСТу, так как у них допускается отклонение от норматива не более 2 мм.

Пиломатериалы всегда будут качественными, если изготовлены и хранятся с учётом требований следующих государственных стандартов:

Стандарты для пиломатериалов из хвойных пород дерева:

  1. ГОСТ 8486 ‒ Нормативы по техническим показателям материалов для народного хозяйства и на экспорт.

2. ГОСТ 3808.1 ‒ Хранение и атмосферная сушка материалов.

3. ГОСТ 24454 ‒ Габариты обрезных и необрезных материалов для народного хозяйства и на экспорт.

Для пиломатериалов из лиственных пород дерева: ГОСТ 2695 ‒ технические требования для материалов, предназначенных для народного хозяйства.

Для заготовок и пиломатериалов из лиственных и хвойных пород деревьев: ГОСТ 1973 ‒ сушка в камерах паровоздушного типа.

К стандартным размерам досок относят:

  • ширина ‒ 200, 150, 100 мм;
  • толщина ‒ 50, 40, 25 мм;
  • длина ‒ 6, 3, 2 м.

Чем отапливать?

Продуманное решение отопления поможет в будущем сэкономить значительные средства на эксплуатации дома. В настоящее время наиболее распространены системы отопления с использованием (в порядке возрастания стоимости) газа, электричества, твердого (уголь, дрова) или жидкого топлива (дизельного). Но цены на энергоносители растут, меняется их относительная стоимость, и достоверно неизвестно, что будет выгоднее через десяток лет.

Газ пока является наиболее доступным источником тепла — отопление единицы площади дома при помощи газового котла будет наиболее экономичным вариантом. Если к участку, на котором строится дом, газ уже подведен, то это преимущество стоит использовать. Но газификация самого здания — получение разрешения и подключение к газовой трубе — все равно обойдется немало.

Если газа на участке нет, выбор зачастую падает на электричество. Преимущество электрического отопления — экологическая чистота, широкие возможности выбора системы отопления (помимо котла, можно использовать теплый пол, излучающие панели и др.), удобная регулировка. Установить электрический котел значительно дешевле, чем газовый. Использование ночного тарифа позволит платить за электричество не больше, чем за газ (но придется купить специальный счетчик).

Все популярнее становится использование твердотопливного котла. Современные модели работают с высокой экономичностью, снабжены автоматикой, а их установка не требует таких затрат, как в случае с газовым оборудованием.

Есть также комбинированные котлы, которые работают на двух видах топлива. Однако из-за высокой стоимости их рациональнее применять для больших по площади домов. Но иметь альтернативный источник отопления желательно: например, в дополнение к газовому котлу можно смонтировать электрический теплый пол на первом этаже дома. Он может выручить в межсезонье.

Для Украины перспективны солнечные коллекторы — даже в северных регионах подогрев воды при помощи бесплатной солнечной энергии позволяет летом отказаться от газа или электричества

Преимущество твердотопливного котла — возможность сжигать все, что горит, включая различные отходы

Соответствие требованиям нормативов

Требования к пиломатериалам для кровли есть сразу в нескольких нормативах. Это и СП 64.13330.2017, и ГОСТ 20850-2014, и целый ряд ГОСТов по пожарной безопасности. В этих нормативах четко указано, какое дерево использовать для крыши можно и в каких случаях.

Основные требования к древесине для несущих частей стропильной системы такие:

  1. Влажность не более 12%. Если лес для кровли плохо высушен, то он может растрескаться и выгнуться под нагрузкой. Особенно опасно винтовое коробление, когда брус или доску скручивает вокруг оси — такой дефект кардинально снижает прочность древесины.
  2. Обработка огнезащитой — обязательна. Сухое дерево легко вспыхивает, поэтому все деревянные конструкции в жилых домах, кроме тех, что утоплены в стяжке или оштукатуренной стене, обрабатывают антипиренами. Это вещества, которые значительно увеличивают время возгорания и заставляют древесину затухать, если источника огня больше нет.
  3. Не должно быть критических пороков древесины. На дереве для крыши не должно быть сквозных трещин, обзола, червоточин, гнилых и несросшихся сучков, грибковых и бактериальных очагов, а также других дефектов, которые сильно снижают прочность древесины и ее срок службы.

Для общественных, коммерческих, производственных и многоквартирных зданий выполнение этих требований обязательно. При строительстве частного дома вы сами решаете, какую древесину использовать для крыши — теоретически, она тоже должна соответствовать этим критериям, но на практике это не проверяют. Если, конечно, дом не строится под продажу.

Тем не менее, рекомендуем соблюдать требования нормативов. Они возникли не из воздуха, и под каждым пунктом есть серьезные основания.

Для ограждающих элементов стропильной системы, то есть для внутренней и внешней обрешетки, требования не такие жесткие. Нагрузка на обрешетку минимальная, поэтому для нее можно использовать древесину с грибковыми и бактериальными поражениями. Конечно, очаги поражений при этом нужно выжечь хлорсодержащими или подобными составами. Влажность леса для крыши также может быть больше — вплоть до 20%.

Деревянные доски, пораженные грибком, до и после выбеливания хлором

Независимо от задачи, для которой будет использоваться древесина, перед монтажом ее нужно обработать антисептиком. Это защитит дерево от поражения грибком и насекомыми на 1-7 лет в зависимости от типа антибактериального состава, метода его нанесения и конструкции крыши.

Влажность пиломатериалов

Одним из важных критериев, по которым оценивают качество пиломатериалов, является их влажность. Изначально внутри клеток дерева присутствует связанная влага, а капилляры тканей и каналы наполняет свободная влага.

В пиломатериалы влага попадает разными способами. Во-первых, в волокнах древесины остаётся сок с дерева, во-вторых, из-за гигроскопичности на влажность влияет окружающая среда.

На момент спила естественная влажность дерева колеблется от 25 до 80%. Все пиломатериалы перед применением обязательно сушат естественным или искусственным способом.

Виды влажности древесины:

  • мокрая древесина (сплавная) – 100% и более;
  • свежепиленная – 50-100%;
  • воздушно-сухая – 10-20%;
  • комнатно-сухая – 7-10%;
  • абсолютно сухая – 0%.

Между собой типы пиломатериалов различаются по степени влажности. Для работы, как правило, используют древесину с равновесной влажностью. Она наступает, когда пиломатериалы долго находятся в условиях с постоянной температурой и влажностью, а поэтому процесс насыщения влагой и усушки полностью прекратился.

Равновесную влагу устанавливают естественным путём, меняя температуру или относительную влажность, а определяют по таблице.

Таблица равновесной влажности

Когда работают с пиломатериалами равновесной влажности, то в процессе эксплуатации изделий не бывает усыхания, разбухания, трещин, короблений. 

Чтобы добиться нужного порога влажности, древесину сушат искусственным (в сушилках) и естественным (на открытом воздухе) путём.

Пиломатериалы будут качественными, если они прошли следующие этапы подготовки:

  1. После покупки доски до года подвергают атмосферной сушке на открытом воздухе с хорошей вентиляцией.
  2. Перед использованием пиломатериалы заносят в помещение, где они сохнут несколько недель или месяцев.
  3. После камерной сушки доски лежат в мастерской и набирают равновесную влажность.

Определение влажности пиломатериалов

Влажность пиломатериалов определяют разными способами.

К точным способам относят весовой (с помощью весов) и электронный (с помощью влагомера) метод.

Приблизительную влажность пиломатериалов определяют следующими способами:

  • оценивают по цвету свежий распил. Когда дерево сухое, то распил тёмный, а светлый оттенок распила у влажного материала;
  • проверяют на ощупь. У сухой доски твёрдая поверхность и легко загнать занозу в руку;
  • сверлят отверстие на глубину до 4 см, а затем задерживают сверло. Когда материал сухой, то сверло задымится, а если он влажный, то появляется стружка.

Качество дерева

Важно не только выбрать тип древесины, материал, соответствующий стандартам качества

Критерии выбора

Древесину оценивают по ряду параметров:

  • долговечность – дерево должно прослужить тот же срок, что и все здание;
  • прочность – способность выдерживать сжатие, изгиб, растяжение, скручивание;
  • простота использования;
  • стабильность формы и размеров – древесина не должна меняться в размерах и формах в течение всего срока эксплуатации;
  • ценовая доступность – материал должен иметь адекватную цену и быть доступным территориально.

Для того чтобы покупатель понимал, как качество древесины соответствует указанным критериям, введена классификация материалов на несколько групп. В РФ всем пиломатериалам присваивается определенный сорт качества (от первого – наилучшего, к четвертому).

Если производитель реализует первый сорт, он гарантирует, что в пиломатериале отсутствуют сучки, трещины, прочие изъяны. В четвертом сорте допустимо наличие сучков, трещин и даже участки гнили. Обычно последний сорт закупается для вспомогательных целей – чтобы построить леса, опалубку и т. д. Конечно, чем выше сорт, тем дороже древесина.

Влажность

Это очень важный параметр для оценки качества дерева и других строительных материалов. Когда лес только заготовили, процент влажности в нем может составлять до 80%, что очень высоко. Далее организовывают процесс сушки, чтобы существенно уменьшить количество влаги внутри до нужного предела. Конечный результат зависит от породы дерева и условий сушки.

Когда с дерева удаляется лишняя влага, материал начинает уменьшаться в размерах в диапазоне 3-10%. А это значит, что для строительства необходимо брать исключительно идеально высушенные материалы. В противном случае они будут досыхать уже в готовом доме, что приведет к образованию щелей, трещин, кривизны, снизит общую прочность здания.

Второй негативный фактор не до конца высушенного пиломатериала – неравномерность распределения влаги. Это создает внутреннее напряжение в материале, что приводит к быстрому изменению его форм при обработке и дальнейшем использовании.

Таким образом, для возведения каркасного дома подойдут исключительно сухие доски и другие материалы из дерева. Чтобы подготовить древесину, можно использовать естественную или принудительную сушку, в зависимости от потребностей и возможностей.

Естественная сушка. Легкий вариант, который можно реализовать даже самому

Важно организовать место сушки в тени, чтобы прямые лучи солнца не попадали на лес. В противном случае может начаться растрескивание, ввиду того, что теневая и солнечная сторона бруса будут иметь разную температуру. Укладку пиломатериалов осуществляют штабелями, используя подставки, высота которых от земли должна быть более 40 см

Между слоями используют небольшие подкладки толщиной более 40 мм, чтобы со всех сторон пиломатериал окружал свежий воздух

Укладку пиломатериалов осуществляют штабелями, используя подставки, высота которых от земли должна быть более 40 см. Между слоями используют небольшие подкладки толщиной более 40 мм, чтобы со всех сторон пиломатериал окружал свежий воздух.

Чтобы торцы не начали растрескиваться, их можно покрыть битумом, краской, олифой или другим водонепроницаемым веществом. В среднем на сушку досок уходит 4-12 месяцев, в зависимости от погодных условий.

Принудительная сушка. Подразделяется на камерную, вакуумную, термоконтактную, ТВЧ и другие варианты. Во всех этих случаях используется очень дорогое оборудование, которое может себе позволить только предприятие. Если вы приобретаете дерево с таким способом сушки, уточните, насколько долго оно сушились. Чем дольше производилась сушка, тем качественнее итоговый материал.

Дубовая древесина и ее качество

Если выбирать среди наиболее распространенных лиственных пород ту, которая по своим качествам и потребительским свойствам близка к хвойным, то здесь вне конкуренции оказывается дуб. Из этой древесины действительно можно построить комфортный дом, который будет служить долгое время без особых проблем.

Дубовая древесина отличается высоким уровнем прочности и плотности. И чем старше дерево, тем выше эти показатели. Так что такая лиственная древесина вполне может потягаться по своим характеристикам с лучшими хвойными породами. Те, кто часто работают с ней, однозначно утверждают, что это материал с «характером».

Если хвойная древесина отличается высоким содержанием смол и эфирных масел, что во многом и определяет ее качества, то дубовые материалы отличаются обилием дубильных веществ. Именно этот факт делает подобную категорию древесины чрезвычайно устойчивой к процессам гниения. Более того, она обладает прекрасными бактерицидными свойствами, что позитивно влияет на микроклимат в доме из такого сруба. В стародавние времена именно из дуба делали колодезные срубы, поскольку это очищало и оздоравливало воду, сохраняло ее свежесть.

Итак, дом с дубовым срубом будет прочным, стойким к гниению и грибку, долговечным, полезным для здоровья. Но, естественно, в этой бочке меда есть и ложка дегтя. Главная проблема – это чрезмерно высокая стоимость подобного строения. Проблема чуть поменьше – это вероятность растрескивания дубовой древесины в случае пересыхания.

Выбор и хранение древесины

Помимо знаний о сортах древесины и её свойствах, не менее важно знать, как её выбирать при покупке и затем хранить. Независимо от того, для чего вам нужна древесина — строительства дома или столярных работ, первый помощник при выборе — рулетка. Алгоритм выбора следующий: определяемся с нужными размерами древесины (толщина, длина и ширина доски)

Чтобы не считать вручную, находим по специальной таблице количество досок (шт.), находящихся в 1 кубометре древесины заданного размера

Алгоритм выбора следующий: определяемся с нужными размерами древесины (толщина, длина и ширина доски). Чтобы не считать вручную, находим по специальной таблице количество досок (шт.), находящихся в 1 кубометре древесины заданного размера.

Например, нужна доска 150х50х6000 мм. В 1 м³ — 22 доски. Вооружившись этими знаниями, отправляется за покупкой.

Выбираем древесину без видимых поражений насекомыми-вредителями и признаков гниения. Доски (в зависимости от сорта и вида — обрезная или необрезная) должны быть без обзола, трещин, сколов, расслоений. Отбираем доски, измеряя их геометрические размеры — ширину, длину и толщину. Размеры доски должны отвечать заявленным, а не «гулять» от доски к доске.

Также смотрим на торцы досок. По кривизне годичных колец можно «прикинуть» размер спиленного ствола. Также можно понять, из какого участка ствола была выпилена доска

На этот момент стоит обратить внимание, т.к. после распила ствола, при высыхании, доски могут покоробится. В зависимости от того, из какого участка были выпилены доски, меняется направление прогибов и выпуклостей

В зависимости от того, из какого участка были выпилены доски, меняется направление прогибов и выпуклостей.

Для наглядности можно воспользоваться следующим рисунком.

По возможности приобретаем сухую доску. Если это в силу ряда причин (включая экономические) невозможно, доводим доски до нужной кондиции, т.е. сушим их самостоятельно.

Для этого купленные доски складываем в штабель, не забывая проложить между досками прокладки (бруски), которые обеспечат свободный ток воздуха между досками. Штабель должен быть приподнят над землёй, продуваться (вентилироваться) со всех сторон, а сверху закрыт от прямого воздействия неблагоприятных атмосферных явлений.

Из нашего материала вы можете узнать, как правильно сушить древесину, и как выбрать материал для строительства деревянного дома. Также наши эксперты расскажут обо всех нюансах выбора досок для строительствакаркасного дома и принципах построения правильного штабеля для атмосферной сушки древесины. Следующая тема будет интересна тем, кто мечтает самостоятельно освоить секреты изготовления мебели из дуба.

В наших видеосюжетах рассказывается об особенностях рубленого дома и показываются секреты создания рубленой бани «Сказки».

Подписывайтесь на канал чтобы не пропустить следующую публикацию!

Поделитесь в социальных сетях:FacebookX
Напишите комментарий