Основною технологічною операцією при зведенні зрубу є з’єднання колоди або бруса, тому кожен, хто розпочинає самостійне будівництво, повинен хоча б у теорії знати, як поєднати брус або оциліндрованої колоди. Необхідність з’єднання виникає в 2-х випадках: при рубці кута і при нарощуванні брусів або колод по довжині, коли розміри стандартного виробу виявляються недостатніми. В обох випадках застосовуються різні прийоми, тому постараюся коротко, але дохідливо описати основні способи.
Метод з’єднання колод при рубанні кутів зрубу помітно відрізняється від прийомів обробки брусів. Якщо озирнутися назад, в історію будівельного справи, то спочатку при спорудженні різних будівель на Русі використовувалися тільки колоди, брус увійшов у практику набагато пізніше, з розвитком технологій обробки деревини. Так що техніка укладання колод набагато древнє, тому і розмова почну з неї. Тим більше що всі прийоми, за якими проводиться кутове з’єднання бруса «виросли» з прийомів дерев’яного будівництва.
Типи дерев’яних кутових з’єднань
В даний час в дерев’яному будівництві з’єднання колод здійснюється 2-мя основними способами:
- З залишком
- Без залишку.
При рубці без залишку кути виходять рівними, тоді як технологія зведення стін із залишком передбачає, що кінці брусів будуть на деяку відстань виступати за площину перпендикулярної стіни. Природно, це впливає на матеріаломісткість всієї конструкції. Адже в даному випадку доводиться використовувати колоди на 0,5 м більше, ніж при рубці без залишку. Однак кути «із залишком» краще захищені від вітру і дощу, і досягається такий результат саме за рахунок виступаючих частин колод. Крім того, такий зруб є більш стійким.
З’єднання із залишком
У цього типу з’єднання існує три варіанти:
- В обло
- В охлоп
- У охряп.
«В обло», або «в чашу», – це найпростіший варіант з’єднання. Суть його в тому, що на верхній частині колоди вирубується округла чаша – це і є те саме «обло», так як в давнину слово «облый» означало «круглий». Далі у підготовлену чашу укладається поперечний брус, у верхній частині якого також готується чаша (обло). Кутові з’єднання колод «в обло» виконуються в наступних варіантах:
- В полдерева
- Заоваленый гребінь
- У курдюк.
Чаша в полдерева – найпростіший вид з’єднання. У цьому випадку для досягнення більшої щільності укладання в верхній частині кожної колоди крім чаші вирубується ще і поздовжній паз. Після того як поперечний брус укладено й закріплено, приступають до установки колод наступного вінця. Для цього і потрібен поздовжній паз, який ще називається укладочным. Попередньо його заповнюють утеплювачем(найчастіше використовують джут або льноватин), після чого поверх укладають наступне колоду. Ряди скріпляють між собою за допомогою нагелів. Так називають дерев’яну шпонку круглого або прямокутного перерізу. Такий спосіб з’єднання забезпечує стійкість стін у вертикальній площині.
При другому варіанті з’єднання колод із залишком на дні чаші залишають невеликий гребінь овальної форми. Він повинен в точності повторювати обриси поздовжнього укладочного паза, який в цьому випадку робиться не зверху колоди, а знизу. Це забезпечує більшу стійкість зрубу і робить його ще більш захищеним від вітру.
Найбільш складний з технічної точки зору варіант з’єднання кута «в обло» – у курдюк. У цьому випадку на додачу до заоваленному гребеню, на дні чаші роблять додатковий виступ. Його розташовують вздовж колоди і поперек дна чаші. А в нижній частині, поперек поздовжнього паза влаштовується спеціальна виїмка, в яку при укладанні і входить курдюк.
Інший тип рубки кутів називається «в охлоп» («у охлупень»), або сибірська чаша. Цей спосіб в точності повторює всі описані вище варіанти рубки «в чашу», і єдиним істотною відмінністю є те, що чаша вирубується не у верхній, а в нижній частині колоди. Тобто в даному випадку верхнє колоду накочується на підготовлений кут і як би приплескує зверху раніше укладений вінець. Звідси і назва – «в охлоп».
Рубка «в охряп» відрізняється від кутів, складених за методикою «в охлоп», тим, що знизу і зверху колоди робляться прямі виїмки на 1/4 діаметра. Охряп – проміжний тип між традиційними кутами з залишком і кутами «в лапу», тобто без залишку.
З’єднання колод без залишку
Кут, зрубаний «в лапу», являє собою з’єднання «в охряп», позбавлене торцевої частини колод, які виступають за площину стіни. В результаті такого підходу і виходить кут без залишку. Щоб підвищити ненадійність такого з’єднання, на кінцях колод залишають шипи і гнізда, сукупність яких називають присеком.
Проста лапа з присеком відрізняється підвищеною продумаваемостью. Уникнути цього можна, зробивши горизонтальні площини врубки похилими по 2-м напрямкам. Такий тип з’єднання називають «ластівчин хвіст». В даному випадку шипи, затиснуті в зрубі сусідніми колодами, міцно зчіплюються один з одним саме за рахунок наявності похилих площин, які забезпечують заклинювання усієї конструкції.
Схожим чином проводиться Т-подібне з’єднання колод.
Типи кутових з’єднань бруса
Кутові з’єднання брущатих зрубів так само, як і у випадку з колодами, можуть робитися «в обло» або «в лапу», тобто з залишком або без.
З’єднання бруса із залишком
«В обло» бруси з’єднуються за чет замкових пазів, які можуть бути:
- Односторонніми
- Двосторонніми
- Четырехсторонними.
З’єднання з одностороннім замковим пазом передбачає пристрій у кожному бруску надпила у вигляді поперечного паза. Такий паз виконується з однієї (верхній) сторони і по ширині повинен збігатися з поперечним перерізом бруса. Найчастіше з цієї технології здійснюється з’єднання профільованого бруса.
При виконанні з’єднання з двостороннім замковим пазом пропили роблять з 2-х сторін – знизу і зверху. Глибина кожного становить приблизно чверть від висоти бруса.
При влаштуванні чотиристороннього замкового паза роблять пропили з усіх 4-х сторін. Наявність поперечних пазів значно полегшує процедуру укладання вінців – бруси щільно накладаються один на одного як конструктор, при цьому міцність і надійність з’єднання значно підвищуються. Такі основні кутові з’єднання профільованого бруса.
З’єднання бруса без залишку
З’єднання бруса в лапу виконуються в наступних варіантах:
- Встик
- На шпонках
- На корінних шипах.
Одним з найбільш простих кутових з’єднань без залишку вважається з’єднання встик. У цьому випадку бруси просто стикуються один з одним торцями і закріплюються за допомогою шипованих металевих пластин з цвяхами або скоб. Якість кута і щільність стикування в даному випадку дуже сильно залежить від того, наскільки добре оброблені торці стикуються брусів – вони повинні бути ідеально рівними. Але навіть при самій високоякісної розпилювання та шліфування такий кут відрізняється схильністю постійним поперечним навантаженням і низькою герметичністю.
Тепловтрати через кут, зібраний по технології «встик», дуже високі, тому з’єднання дерев’яного бруса даними способом не рекомендується використовувати при будівництві лазні.
При складанні кутів на шпонках для з’єднання брусів використовується спеціальний вкладиш з твердих порід дерева. Після установки в заздалегідь підготовлені пази, шпонка не дає переміщатися конструкції зі сполучених брусів. За типом кріплення шпонки можуть бути поперечними, поздовжніми або косими. Останні відрізняються більшою складністю, але гарантують більш якісний результат.
З’єднання бруса в корінний шип – найбільш поширений тип складання кутів зрубу з бруса. У цьому випадку в торцевій частині одного із з’єднуваних брусів роблять спеціальний паз, а на кінці іншої бруса влаштовують вертикальний шип. Надійність з’єднання тим вище, чим більше шипів і пазів. При монтажі в паз обов’язково закладається льноджутовое полотно. Це не тільки підвищує щільність з’єднання, але і покращує теплоізоляцію зрубу. Крім того, в кожний кут після укладання чергового вінця забивається дерев’яний нагель круглого перерізу.
Попередньо вузли з’єднання бруса обов’язково розмічаються за схемами. Використовуючи в кутових з’єднаннях нагелі, курдюки, присеки та інші сполуки типу «шип у паз», дуже важливо передбачати між пазом і шипом обов’язкові вертикальні зазори. Це необхідно, щоб компенсувати неминучу усадку зрубу.
Саме надійна кутова конструкція – це з’єднання бруса «ластівчин хвіст». При цьому шип в брусі робиться трапецієподібної форми. Відповідні обриси надають і пазу, який влаштовується на торці з’єднується бруса.
Т-подібні види з’єднання бруса, за допомогою яких в загальну конструкцію врубаються капітальні внутрішні стіни, здійснюються з використанням:
- Замкового паза на вставном шипі
- Симетричного трапецієподібного шипа – сковородня
- Прямокутного трапецієподібного шипа – полусковордня
- Прямого паза на корінному шипі.
Прийоми поздовжнього з’єднання
В процесі будівництва часто виникає необхідність нарощування бруса, тобто поздовжнього з’єднання 2-х елементів для отримання бруса більшої довжини. У цьому випадку використовуються наступні варіанти з’єднання бруса:
- В полдерева
- Поздовжній шип на шпонках
- Поздовжній корінний шип
- Косий замок.
З’єднання бруса «в полдерева» передбачає пристрій виїмки на обох торцях брусів. Її глибина дорівнює половині висоти виробу. Для підвищення надійності місце зрощення обов’язково зміцнюється за допомогою цвяхів, скоб або дерев’яних нагелів. Але навіть після цього застосовувати даний тип поздовжнього з’єднання при зведенні капітальних зовнішніх стін, не рекомендується.
З’єднання по довжині бруса допомогою шипа на шпонках відрізняється більшою міцністю. Використання цього прийому передбачає виточку однакових пазів в торцевій частині обох брусів, які підлягають з’єднанню. Підготовлені таким чином вироби укладаються стик в стик, після чого в співпалі пази вставляється шпонка з твердої деревини, що надає з’єднанню додаткову жорсткість.
Подовжнє з’єднання бруса в шип практично виключає коливання з’єднаних елементів в горизонтальній площині. Технологія в даному випадку нічим не відрізняється від рубки кутів на корінному шипі. На торці одного бруса роблять паз, на іншому – шип.
Нарощування за допомогою косого замку – найскладніша операція, але за ступенем надійності і міцності таке кріплення значно перевершує всі інші. У даному випадку дуже важливо точно дотримати пропорції елементів косого замку, так як від цього залежить кінцева якість стикування.
