Традиционный для России строительный материал – дерево сегодня всё чаще используется в каких-либо новых «форматах», и это трудно назвать «изобретением велосипеда», поскольку древесина, пройдя специальную технологическую обработку, не только сохраняет самые лучшие свои качества, но и приобретает другие, не менее ценные
LVL-брус в частном домостроении
Загадочная аббревиатура ЛВЛ
ЛВЛ брус (иногда его называют брусом из клеёного шпона) — это конструкционный материал, изготовленный по технологии склейки из 7, 9 и более слоёв лущёного шпона древесины хвойных пород (сосна, ель, лиственница) толщиной около З мм каждый.
Волокна древесины смежных слоёв расположены в нём параллельно, что отличает материал от фанеры. Отбор сырья для производства начинается фактически ещё на вырубке — для ЛВЛ бруса используют в основном первые срезы комельной части.
Процесс изготовления материала выглядит следующим образом. Еловый и сосновый кряж поступает на участок приёмки сырья. После сортировки кряжи подвергают термо и гидрообработке, окорке (все работы ведутся на автоматических линиях) и распилу, а затем — лущению на специальном оборудовании, где центровка и обмер заготовок производится с применением высокоточных лазерных устройств. После шпон высушивают в конвекционной камере и направляют на склейку. В ходе склейки влажность материала многократно проверяют при помощи ультразвука, чтобы исключить возможность недостаточной просушки (максимальное содержание влаги в шпоне перед нанесением клея должно составлять 5- 10%).
Ассортимент и размерный ряд
Производят ЛВЛ брус в виде брусьев (балок) и плит широкого размерного ряда, что позволяет активно использовать его как в типовых, так и в индивидуальных проектах.
Толщина материала кратна толщине шпона (З мм). Минимальная толщина бруса 18 мм, максимальная 102 мм; ширина от 100 до 1800 мм. Максимальная стандартная длина 18 м, а на заказ и более, благодаря чему можно сооружать больше-размерные перекрытия. При этом цена длинно-мерных изделий из ЛВЛ бруса мало зависит от их длины (в отличие от изделий из клеёного бруса, стоимость которых при увеличении длины вырастает в геометрической прогрессии).
ЛВЛ брус выпускают в двух вариантах.
- К первому относятся изделия, у которых древесные волокна во всех слоях шпона расположены параллельно друг другу в продольном направлении. Надо отметить, что сегодня это наиболее востребованный в России вид ЛВЛ бруса. Его ещё называют конструкционным и используют для сооружения перекрытий, несущих конструкций кровель и каркасных зданий. Но у этого материала есть один недостаток «скручивание» краёв заготовок большой ширины.
- Ко второй группе относятся изделия из ЛВЛ бруса, у которого 20% древесных волокон расположены в поперечном направлении (то есть в каждом пятом слое шпона они перпендикулярны волокнам других слоёв). Благодаря такой структуре существенно повышается прочность на изгиб и жёсткость панели, а также увеличивается прочность на сдвиг (что важно при использовании ЛВЛ бруса в качестве балки). В отличие от первого варианта, данный вид материала не подвержен «скручиванию», но отличается несколько худшими механическими характеристиками. Его применение эффективно там, где необходимы заготовки большой ширины: стеновые и кровельные панели, дверные полотна и т. д. Как отмечают поставщики такого бруса, в отечественном строительстве он востребован значительно меньше, изделия первого вида (возможно, из-за более высокой цены).
Где и как можно наиболее эффективно использовать все преимущества данного материала? В частном домостроении в первую очередь при возведении каркасных коттеджей. Сегодня для производства каркаса, стропильных систем и балок перекрытия, составляющих «костяк» каркасного дома, применяют качественный строганый пиломатериал хвойных пород, прошедший камерную сушку(в результате чего древесина достигает 18%ной влажности), либо изделия из клеёного бруса. Более целесообразно использовать для этих целей LVL брус. Во первых, по причине прочности данного материала. Предел прочности при статическом изгибе вдоль волокон у него не менее 48 мпа (у обычного бруса до 18 мПа, у клеёного до 27 мпа). Во вторых, по ценовому показателю. Конструкции из LVLбруса дешевле аналогичных из клеёной древесины.
Cобность LVL бруса при меньших размерах поперечного сечения.
Применение материала в несущих конструкциях гарантирует отсутствие «мостиков холода» по пустотам и крепёжным элементам и исключает явления, вызывающие образование конденсата и гниение. Оптимальный вариант использование LVLбруса, не подверженного разрушительному воздействию влаги, в качестве лаг. Это позволит продлить срок эксплуатации всей конструкции пола. Как и другие изделия из древесины, материал отлично поддаётся обработке любыми традиционными инструментами.
Благодаря особым прочностным свойствам и стабильности размеров LVLбрус сегодня всё чаще используют при производстве каркаса дверей, перемычек окон. Из него изготавливают лестницы и даже мебель. А строительные компании применяют его в системах силовой опалубки в монолитном домостроении.
Не будем забывать, что LVL брус выпускают не только в виде балок, но и в виде плит Стены каркасного дома можно снаружи и изнутри обшить плитами LVL (промежуток между ними заполняют утеплителем). Существенным достоинством материала является то, что он обладает высокими теплоизоляционными и акустическими характеристиками.
Если же говорить в целом о загородном домостроении (независимо от выбора стенового материала), то использовать дерево нового «формата» специалисты рекомендуют для сооружения стропильных систем и межэтажных перекрытий. Модуль упругости (жёсткости) у LVL бруса, к примеру, на 30% выше, чему массивной ели, предел прочности на изгиб выше более чем в два раза. Эти физические показатели обеспечивают высокую несущую способность LVL бруса при меньших размерах поперечного сечения.
Применение материала в несущих конструкциях гарантирует отсутствие «мостиков холода» по пустотам и крепёжным элементам и исключает явления, вызывающие образование конденсата и гниение. Оптимальный вариант использование LVLбруса, не подверженного разрушительному воздействию влаги, в качестве лаг. Это позволит продлить срок эксплуатации всей конструкции пола. Как и другие изделия из древесины, материал отлично поддаётся обработке любыми традиционными инструментами.
Благодаря особым прочностным свойствам и стабильности размеров LVL брус сегодня всё чаще используют при производстве каркаса дверей, перемычек окон. Из него изготавливают лестницы и даже мебель. А строительные компании применяют его в системах силовой опалубки в монолитном домостроении.
Cравнительный расчёт
Сравним стоимость балок из различных конструктивных материалов.
Общие исходные данные:
Пролёт 8 м, опирание шарнирное, нагрузка собственный вес балки + полезная нагрузка из расчёта 600 кг на 1 пот м балки.
Цены указаны без учёта монтажа на объекте.
Материал | Сечение | Прогиб | Вес | Цена |
---|---|---|---|---|
Монолитная железобетонная балка | 300 х 400 мм, верхнее и нижнее армирование по 2 стержня 25 А111 | 32 мм. | 2400 кг. | 12 000 руб. |
Стальная балка С245 | двутавровое 4062 | 10 мм. | 440 кг. | 22 000 руб. |
Деревянная клеёная балка из ламелей: | 150 х 460 мм | 2530 мм | 320 кг. | 19 300 руб. |
Деревянная клеёная балка LVL: | 150 х 300 мм | 30 мм. | 190 кг. | 14 400 руб. |