Оптимальные размеры бруса для строительства дома

Компании-производители предлагают разнообразные типы новых пиломатериалов, которые различаются по степени обработки, длине и толщине. Габариты бруса для возведения дома зависят от количества этажей, предназначения постройки, климатических условий и стандартов ГОСТ, определяющих допустимые значения.

Виды бруса, преимущества и недостатки

Строительный брус — это пиломатериал, сечение которого начинается от 100 миллиметров. Всё, что меньше этого размера, называется брусками или досками.

Существуют различные виды бруса для строительства деревянных домов:

• цельный пилёный;
• профилированный;
• клеёный.

Каждый из них имеет свои особенности, преимущества и недостатки, которые будут рассмотрены далее.

Брус из массива

Брус изготавливается из цельного бревна путём срезания сердцевины с двух, трёх или четырёх сторон. Его сечение может быть квадратным или прямоугольным, ширина варьируется от 100 до 250 мм. Такой брус сушится в естественных условиях, и приступать к строительству можно после достижения влажности древесины 20 %.

При использовании пилёного бруса для несущих стен следует учесть следующие особенности:

• в процессе сушки и усадки брус может деформироваться, что потребует дополнительного утепления образовавшихся щелей;
• без дополнительной декоративной отделки стены дома из цельного пилёного бруса выглядят недостаточно презентабельно;
• неплотное прилегание дерева может привести к попаданию влаги внутрь стен, что может вызвать развитие грибка и сократить срок службы здания.

Если вы не спешите (усадка сруба из пилёного бруса естественной влажности занимает около года) и готовы инвестировать в дополнительную отделку, то выбор такого пиломатериала вполне оправдан. Натуральное дерево сохраняет все свои преимущества, а разница в стоимости позволяет выбрать брус большего сечения для строительства. Для капитального дома с постоянным проживанием рекомендуется сечение от 200 до 250 мм, а для бани подойдёт брус размером 150–220 мм.

Профбрус

Более современный материал для строительства дома, сочетающий преимущества цельной древесины с пазами и прорезями для надёжного соединения и обработанной поверхностью. Производственная точность составляет 1 миллиметр, что предотвращает возникновение щелей между брёвнами и проникновение влаги внутрь стен. Профилированный брус, высушенный в камере, сокращает время усадки сруба. 

Клееный брус

Технология производства клеёного бруса отличается от изготовления пилёного и профилированного. Он состоит из отдельных высушенных, обработанных и калиброванных ламелей, склеенных между собой. Соединение происходит по принципу «шип-паз». Стены из такого бруса не требуют времени на усадку, сохраняют геометрию, не темнеют и устойчивы к влаге.

Однако у высокотехнологичного материала есть и минусы:

• увеличение стоимости строительства;
• низкая воздухопроницаемость, требующая установки вентиляции.

Дом из клеёного бруса не уступает по энергоэффективности деревянному дому, но его экологичность ниже из-за наличия клея в составе стен.

Стандартные размеры бруса

Размеры бруса обычно определяются его толщиной (сечением). Длина менее значима, хотя и стандартизирована массовым производством в диапазоне от 2 до 6 метров. По запросу доступен брус длиной 8 метров. Клеёный брус может достигать длины 12 и даже 18 метров. При выборе длины необходимо учитывать не только желаемые размеры комнат, но и потребность в перевязке внешних и внутренних стен для усиления жёсткости сруба. Минимальное расстояние между элементами определяется толщиной бруса. Например, для бруса толщиной 100 мм рекомендуемое расстояние составляет 4 метра, а для бруса сечением 150 мм — 6 метров.

Производители предлагают брус стандартной толщины квадратной или прямоугольной формы со сторонами от 100 до 200 мм с интервалом в 20 или 50 мм. Также можно заказать пиломатериалы толщиной 250 мм, однако стоимость их приобретения значительно возрастёт.

Что влияет на выбор размера бруса

При определении толщины стен необходимо принимать во внимание не только климатические условия региона, но и требования к стабильности и безопасности конструкции. Например, если не учитывать влияние длины бруса и его сечения на жёсткость стены, то через некоторое время здание может приобрести бочкообразную форму из-за деформации средних венцов.

Следует осторожно подходить к экономии на строительных материалах, полагаясь на дополнительное утепление. Исследования показывают, что брус толщиной 100 мм лишь на 12 % менее тёплый, чем брус аналогичного сечения 150 мм. Разница в цене кажется привлекательной, но не стоит забывать о том, что из-за увеличения количества стыков в 1,5 раза между каждым венцом потребуется дополнительный утеплитель. Это сводит к минимуму возможную экономию, так как конопачение сруба является одной из самых дорогостоящих работ при строительстве деревянного дома. В результате вы получите тонкие стены, плохую шумо- и теплоизоляцию, а также менее устойчивую конструкцию. Если такая экономия оправдана для дачного дома из бруса, то для жилого дома она представляется нецелесообразной.

Как выбрать правильный размер?

Для правильного выбора размеров пиломатериалов для строительства дома можно воспользоваться рекомендациями местных профильных строительных компаний, изучить опыт соседей или рассчитать оптимальное сечение бруса с помощью специальной формулы. Расчёт не составит труда, так как все необходимые данные являются справочными и доступны в интернете или технической литературе по СНиП (строительным нормам и правилам).

Формула S = Kt x R включает два параметра:

• коэффициент теплопроводности определённого вида древесины, обозначаемый как «Kt»;
• коэффициент теплоотдачи стен дома, рассчитанный и установленный для вашего региона с учётом погодно-климатических условий «R».

Умножение этих справочных значений позволит определить оптимальную площадь сечения бруса «S» в мм. Оптимальным размером считается такая толщина стен, которая обеспечит сохранение тепла и здорового микроклимата в доме при умеренном отоплении в зимний период.

Коэффициент R увеличивается с понижением температуры региона. Для Москвы, например, он составляет 3,16, а для Ростова — 2,63.

Теплопроводность древесины зависит от породы. Хвойные породы, такие как пилёный, профилированный или клеёный брус, обладают лучшими теплоизоляционными свойствами из-за меньшей плотности. Значения Kt для них варьируются от 1,1 у кедра до 1,5 у сосны. Тополь или берёза имеют более высокие показатели Kt в пределах от 1,7 до 2. Преимущество бруса из массива хвойных пород заключается в содержании смолы, которая защищает дерево от гниения и насыщает воздух полезными веществами, улучшая микроклимат.

Расчёты показывают, что жителям Подмосковья для комфортной температуры зимой потребуются стены толщиной около 220–250 миллиметров. Учитывая внешние факторы и утепление, можно выбрать профилированный или клеёный брус толщиной 200 миллиметров.

Качественное утепление деревянного дома позволяет использовать брус меньшего сечения, чем указано в расчётах, без дополнительной обшивки. Сочетание дерева с утеплителем является оптимальным вариантом для строительства тёплого дома в условиях русской зимы.

Особенности постройки и размер бруса

Расчёты были сделаны только для определения необходимой теплоизоляции стен, без учёта сезонности проживания и количества этажей здания. Тип деревянного сооружения определяет размер бруса, который будет использоваться при строительстве.

Частные дома условно делятся на:

1. жилые дома;
2. хозяйственные и технические помещения;
3. дачные коттеджи для сезонного и круглогодичного использования.

Требования к брусу для каждого типа строения отличаются. Рекомендации по выбору толщины стен для одноэтажного и двухэтажного капитального дома различаются. В первом случае подойдёт любой брус. Например, для небольшого сезонного дачного дома достаточно бруса 100–150 мм на 150 мм. Для двухэтажного дома нужен брус не менее 150×200 мм, даже если его не планируется отапливать зимой. Это обусловлено требованиями строительных норм для обеспечения прочности конструкции.

Для гаража, холодной веранды или технического пристроя достаточно бруса 100×100 мм.

Утепление дома

Хорошее утепление деревянного дома позволяет использовать брус меньшего сечения, чем требуется по расчётам, так как дерево в сочетании с качественным утеплителем обеспечивает необходимую теплоизоляцию даже в условиях суровой русской зимы.

Технология строительства предусматривает обязательный вентиляционный зазор. Внутренние стены можно обшить вагонкой, но не рекомендуется использовать дополнительные слои утеплителя. Это может привести к намоканию стен и сокращению срока службы здания. Запрет касается как пиленого и профилированного бруса, так и клеёного.

Толщина наружного утеплителя зависит от его типа.

Наружная отделка фасадов из клеёного бруса не обязательна, а для профилированного и пилёного бруса она служит дополнительным утеплением и защитой от воздействия влаги.

Для утепления дома из бруса используются пенопласт, экструдированный полистирол и минеральная вата. Последний материал является наиболее предпочтительным.

Минеральная вата

Базальтовая или каменная вата — отличный выбор для утепления благодаря своей воздухопроницаемости. Её установка на наружной стороне стены не препятствует естественному обмену влагой между деревянным домом и окружающей средой, а смещение точки замерзания наружу улучшает микроклимат в помещении. Летом в таком доме будет прохладно, а зимой тепло.

Преимущества минеральной ваты для утепления дома из бруса:

• Защита дерева от возгорания: вата не горит и не поддерживает горение.
• Отсутствие необходимости в дополнительной вентиляции.
• Горизонтальная укладка утеплителя на предварительно смонтированный деревянный каркас с плотным прилеганием матов или рулонов.

Пенопласт

Хотя пенопласт дёшев и обладает хорошими теплоизоляционными свойствами, его использование для утепления дома из бруса нежелательно, если вы хотите сохранить естественный здоровый микроклимат. Без правильного расчёта и профессиональной установки пенопласт задерживает влагу в стенах, что приводит к гниению дерева и появлению плесени.