Lvl-брус: как построить дом за 3 месяца
Содержание:
- ЛВЛ брус – что это такое и где используется
- Технология изготовления бруса lvl
- Сфера применения склеенного бруса
- Разновидности и сферы применения
- Сфера применения ЛВЛ-бруса
- Характеристики и свойства
- Характеристики лвл бруса
- Популярные производители
- Производство ЛВЛ бруса
- Клееный брус LVL Ultralam R
- Где приобрести такую продукцию?
- Преимущества и недостатки балок из бруса и двутавровой балки
- Производство
- Металлические балки для перекрытий
ЛВЛ брус – что это такое и где используется
Появился этот материал ещё в 60 годах в Соединенных Штатах Америки. Многослойная конструкция сразу «пришлась ко двору» за счёт своей удивительной прочности. Она достигается за счёт особого, параллельного расположения волокон, которое в 2 с половиной раза превышает показатели прочности клееного бруса.
За свою продолжительную историю LVL-брус прекрасно себя зарекомендовал как материал, который отлично подходит для:
- возведения домов, дачных и хозяйственных построек, гаражей, складских помещений, а также сараев;
- спортивных сооружений, вольеров и будок для животных;
- киосков, торговых павильонов, а также будок для охраны сооружений высокой архитектурной и духовной ценности;
- возведения перекрытий для пола и крыш, стропильной системы каркасов зданий, лестниц, опалубки, оконных рам, дверей, а также межкомнатных перегородок.
В процессе температурной обработки материал приобретает не только большую прочность, но и практически становится неуязвимым к воздействию влаги и высоких температур, этот материал устойчив к древесным бактериям и не подвержен процессам гниения. Кроме того, брус не рассыхается, не выделяет конденсат, в отличие от любых других древесных строительных конструкций из не хвойных пород, таких как берёза, например.
Из LVL-бруса возводятся достаточно сложные в архитектурном исполнении конструкции
Среди основных преимуществ (кроме прочности) можно назвать лёгкость монтажа, низкую себестоимость возведения объектов по сравнению с другими материалами. Благодаря лёгкости брус и ЛВЛ-балка хорошо зарекомендовали себя при строительстве конструкций в сейсмически опасных районах. Материал, за счёт отсутствия пор, плохо горит, а само возгорание происходит существенно медленнее, чем у других древесных материалов.
Кроме этого материал не подвержен усадке, хорошо подавляет шум, держит тепло. А вот недостатком считается низкая паропроницаемость и вероятные испарения некоторого количества клеящего вещества, что не столь критично при соблюдении технологии производства, но несколько снижает его показатели экологичности, по сравнению с традиционными домами из дерева.
Технология изготовления бруса lvl
В пункт приема сырья поступает кряж из хвойных деревьев. После тщательной сортировки и отбора на предмет наличия паразитирующих насекомых, материал отправляется в цех термической обработки. Далее следует на распиловку и лущение. Все операции от обработки древесины, до склеивания готового шпона полностью автоматизированы и требуют присутствие человека, только как наблюдателя за процессом.
Следующим этапом идет процесс измерения заготовок и их дальнейшая рассортировка согласно размеру. После следует процесс центровки. Центровка производится при помощи промышленного лазера, не совершающего ошибок.
Одним из последних этапов производится процесс высушивания заготовок, от лишней влаги.
Этап склеивания, подготовленный шпон, содержание влаги в котором не превышает 10-15%, подвергается склеиванию. Клей наносится равномерно по обеим сторонам шпона. После склеенные пластины из шпона отправляется на прессовку. Дальше идет процедура контроля качества и упаковка для отправки на склады.
Изготовление бруса лвл — сложный технологический процесс.
При изготовлении лвл бруса можно выделить ряд основных параметров, которым должен соответствовать материал:
- Толщина шпона не должна превышать 3 мм;
- Первичная просушка позволяет сократить до 5% количество влаги в материале;
- Сортировка происходит в три этапа;
- Укладка шпона производится согласно технологии, укрепляя тем самым прочность клееного бруса;
- Процесс контроля качества lvl происходит под наблюдением высококвалифицированных специалистов.
Сфера применения склеенного бруса
Каркасное домостроение
Первой сферой, где повсеместно применялся брус из шпона, это каркасное домостроение. В соединенных штатах Америки, такое строительство очень распространено. В основном это одно и двух этажные дома. Однако он используется и для строительства, складов, гаражей и прочих нежилых помещений.
ЛВЛ брус широко используется при строительстве каркасных домов.
В странах СНГ для этих целей чаще использовались цельные материалы из сортов хвойных пород древесины, или заменялись другими прочными породами (береза, бук). Но в последнее время, все чаще стал применяться lvl брус что неудивительно. Это связано с его высокими и прогнозируемыми прочностными характеристиками.
Основная характеристика надежности изделий лвл считается относительная прочность на изгиб, она составляет 48мПа, для сравнения у бруса из березы этот показатель не превышает 20мПа. Расчетные нагрузки на материал вдоль волокон, также превышают аналогичный параметр у простого бруса в два раза. И конечно при таких прочностных характеристиках вопрос цены выходит на первый план. Строить любое сооружение из бруса лвл значительнее выгоднее, чем из цельного материала.
Межкомнатные перегородки
Сфера применения лвл бруса, не ограничивается каркасным строительством зданий, существуют так же лвл плиты, они служат как перегородки стенок между комнатами. Могут применяться и для внешней обшивки зданий, но для этого их поверхность необходимо дополнительно обрабатывать, защищая от воздействия окружающей среды. Такие плиты имеют некоторые преимущества, перед привычными ОСП плитами, главным из которых считается высокая степень тепло и звукоизоляции.
Материал перекрытия
Кроме строительства домов брус lvl часто используют как материал перекрытия для временных конструкций. Характеристика его упругости перед цельными пиломатериалами выигрывает практически на 30%. А по прочностным свойствам на все 100%. Необходимые нагрузки, которые может выдерживать клееный брус, допускают его меньшее сечение
А значит и снижение веса всей временной конструкции, что немаловажно при их монтаже
Сопротивление гниению, ставит лвл брус еще на одну ступеньку выше обыкновенных пиломатериалов. Конденсат, выделяющийся из любой породы древесины, за счет ее пористой структуры наносит вред даже окрашенной поверхности, и со временем разрушает несущие балки, что чревато разрушением всей конструкции. Лвл брус от этого избавлен, его структура полностью обработана, и шпон разделен между собой слоем клея, который создает надежную защиту от влажной среды, особенно в совокупности с последующей обработкой лакокрасочными материалами.
Изготовление дверей, окон, мебели
Мебель из кленного бруса
Широкий размерный ряд позволяет использовать данный материал в многочисленных сферах, не исключением стало изготовление дверей, окон и каркасной мебели.
Разновидности и сферы применения
Материал используют при строительстве объектов в разных отраслях промышленности, из них делают цеха, офисы, строят дома из ЛВЛ бруса. Плитную разновидность ставят в качестве силовой несъемной опалубки.
В основном клееные балки используют для сооружения несущих элементов строений:
- перекрытий с установкой прогонов;
- стеновых каркасов;
- коньковых и балконных балок;
- стропилин, элементов междуэтажных мембран.
Элементами перекрывают большие пролеты длиной до 36 метров, балки невосприимчивы к вредным воздушным компонентам, сырости, ультрафиолету.
Различают виды ЛВЛ материала:
- конструкционный;
- с поперечными волокнами.
Конструкционный
Конструкционный брус
В этом виде бруса последующие пласты шпона размещают так, чтобы их волокна были повернуты в одном направлении (вдоль). Это увеличивает несущую способность изделия. Благодаря высокой прочности конструкционные бруски ставят в качестве элементов остова каркасного здания, наравне с металлическими иди деревянными стойками и перекладинами.
Конструкционный тип бруса не только выдерживает вес перекрытия, кровли, стенового заполнения между элементами каркаса, но и предохраняет внутреннее пространство дома от холода. Например, балконная консольная балка из чувствительного к влаге материала выступает наружу за стену и в морозное время становится проводником холода. Использование ЛВЛ бруса решает такую проблему, т. к. материал сухой и не замерзает.
С поперечными слоями
С поперечными слоями
Второй тип продукции отличается внутренней структурой. Изменение укладки слоев способствует повышению прочности на изгиб и растяжение. У такого материала отсутствует скручивание по продольной линии, который иногда возникает в конструкционных изделиях.
Способ склеивания:
- четыре первых слоя укладывают волокнами в направлении продольной линии изделия;
- пятый пласт располагают волокнами поперек сечения;
- остальные слои ставят, как первые.
Так чаще производят плитный ЛВЛ. Панели применяют для обшивки стен, строительства внутренних перегородок, из них делают полотна дверей. Поверхность плит выглядит привлекательно, поэтому часто стеновой слой дополнительно не декорируют.
Размеры бруса
Прочность ЛВЛ материала по сравнению с простыми клееными брусками выше. Это выражается в том, что размеры поперечного сечения меньше, а несущая способность больше.
Поперечные размеры бруса:
- самый тонкий имеет толщину 18 мм, а самый массивный — 102 мм;
- ширина колеблется в пределах 100 – 1800 мм;
- длина по нормам не может быть больше 18 м.
Сфера применения ЛВЛ-бруса
Ассортимент, как вы успели заметить, достаточно широк. Производители выпускают как монолитные плиты, кровельные панели, несущие конструкции, а также брус для монтажа оснований каркасных строений и несущих конструкций пола. Кроме того, часть сырья идёт на создание ограждающих материалов.
Дома из LVL-бруса
Впрочем, наиболее привлекательным выглядит возможность возведения домов из этого материала. Кто-то предпочитает использовать прессованный брус в качестве каркасных конструкций, кто-то – для возведения кровель и перекрытий.
Преимущество таких строений – быстрые сроки монтажа, обычно их возводят за сезон. Чаще всего весь процесс не занимает больше 3 месяцев. Для примера можно привести проект каркасного дома с мансардой.
Готовые проекты каркасных домов из LVL-бруса можно найти практически в каждом регионе нашей страны
LVL-брус может использоваться для возведения: стропильных ног кровли, внутренних перегородок и перекрытий, межэтажных перегородок и внешних стен.
Отдельные виды продукции из ЛВЛ-бруса
ЛВЛ-брус может использоваться в качестве арок для уличных конструкций: кафе, открытых площадок, сцен, возведении ферм и ангаров, монолитных конструкции для возведения модульного жилья, а также лестничных проёмов. Цена LVL-бруса будет зависеть от многих факторов: качества шпона, количество слоёв, сырья.
1 из 6
Характеристики и свойства
ЛВЛ-брус с многослойной структурой изготавливается на промышленных предприятиях в соответствии с ГОСТом 33124-2014. Качественные материалы, произведенные со строгим соблюдением технологии производства, имеют следующие характеристики:
- плотность – 480 кг/м³ (плотнее и крепче натуральной древесины);
- класс стойкости на износ – 4;
- влагостойкость – от 8 до 12% (практически не впитывает влагу);
- класс огнеупорности – Е (скорость обугливания не превышает 0,7 мм/мин.);
- класс формальдегида – Е1 (допускаемая норма канцерогенных веществ не превышает 10 мг на 100 г сухой массы бруса);
- сопротивление на растяжение – 16-22,5 МПа, на изгиб – 48 МПа.
Материал имеет однородную структуру, благодаря которой его физические свойства сохраняются по всей длине. Брус клееный не деформируется и не меняет размеры и эксплуатационные качества при изменении климата и сезонных воздействий. К важным свойствам стройматериала относят его отличную шумо- и теплоизоляцию. За счет такой особенности в возведенном из бруса помещении будет тихо и тепло. ЛВЛ-брус в отличие от металлических изделий и натуральной древесины обладает высокой стойкостью к воздействию водяных и соляных паров, аммиака.
Брус ЛВЛ отличается от обычного большей огнеупорностью из-за многослойной структуры и малой пористости. Клеевые вещества на основе формальдегида, используемые в процессе производства панелей, нейтральны к окислению и устойчивы к возгораниям.
Характеристики лвл бруса
Благодаря сложной системе производства лвл брус обладает множеством и положительных, и отрицательных характеристик.
Плюсы лвл бруса
- Многократная выборка и продольное направление волокон в слоях древесины позволяет добиваться высокой прочности и упругости. Для некоторых видов балок, напротив, соседние слои в лвл брусе располагают так, чтобы волокна были перпендикулярны друг другу.
- В используемом шпоне нет изъянов, точек внутреннего напряжения, которые могут послужить причиной разрушения.
- Древесина высушена и обработана в заводских условиях. Она уже не даст усадки и не впитает влагу. А значит, дому не страшны непогода, плесень и грибок. Для насекомых она тоже теряет привлекательность.
- Строение материала обеспечивает устойчивость к огню. Не давая тому быстро распространяться.
- Из-за низкой теплопроводности и шумоподавления в доме, построенном из лвл бруса, будет тепло и тихо.
- Технология позволяет получать брус практически любых размеров, какие только могут понадобиться в строительстве.
- Хорошая выносливость дает возможность удлинять пролеты между опорами.
- Многослойный материал весит гораздо меньше цельной древесины. Работать с ним просто и быстро. Под дом из него не понадобится громоздкий фундамент.
- Позволяет возводить здания с причудливой архитектурой, ограниченной только фантазией дизайнера.
- Все эти качества гарантируют длительный срок службы без необходимости серьезного ремонта. Такой брус можно применять даже в сейсмически опасных регионах.
- Наконец, он просто красиво выглядит.
Отметив плюсы, стоит выяснить недостатки.
Недостатки у лвл бруса
- высокая стоимость. Длительный и сложный технологический процесс требует покупки дорогого оборудования.
- его нельзя считать полностью экологически чистым материалом. Для склеивания шпона применяется формальдегид. Правда, серьезный вред его выделения могут принести, если нарушена технология производства.
- плохая паропроницаемость. Из-за клея материал не дышит.
Популярные производители
На территории России имеется всего несколько производственных комплексов, специализирующихся на изготовлении LVL-бруса. Этому есть 2 объяснения – сложность технологического процесса, а также небольшой спрос потребителя из-за высокой стоимости и недостаточных сведений о достоинствах пиломатериала.
Одним из самых популярных производителей считается «ЛВЛ-Югра». Это деревообрабатывающая компания, производственные мощи которой находятся в Тюмени. Она специализируется на изготовлении разных видов брусьев, в том числе и LVL-пиломатериалов. За год производитель выпускает на реализацию около 30 тыс. м3 бруса.
Еще одна крупная компания, зарегистрированная в г. Торжке Тверской области, – «Талион Терра». Она занимается изготовлением прочного многослойного бруса Ultralam. Это самый крупный российский производитель, выпускающий не менее 150 тыс. м3 LVL-панелей ежегодно.
Одним из самых популярных зарубежных производителей LVL-бруса является компания Finnforest (Финляндия). Она выпускает продукцию под торговой маркой Kerto. Однако пиломатериалы отечественного производства обойдутся потребителю дешевле.
Продукция, изготовленная на российских деревообрабатывающих заводах, зарекомендовала себя с положительной стороны – они не хуже по качеству и эксплуатационным свойствам в сравнении с аналогами, привезенными из-за рубежа.
Производство ЛВЛ бруса
Расшифровка LVL брус — это латинская аббревиатура от «Laminated Veneer Lumber» и дословно переводится как «брус из клееного шпона».
Его производство зародилось в США в первой половине прошлого века. Оно довольно трудоемкое, но свойства материала полностью окупают приложенные затраты.
Основной материал для изготовления – шпон – тонкие ленты древесины. Его получают на специальных лущильных станках.
На завод привозят свежие бревна. Традиционно выбирают деревья хвойных пород. Чтобы подготовить их к лущению, на окорочном станке снимают кору. Затем бревна погружают в воду. Влажное дерево более мягкое и податливое, его проще нарезать на тонкие – около 3 мм, ленты.
Нужное состояние древесина приобретает примерно за сутки. После чего бревна распиливают на чурки определенной длины, центруют и лущат.
Полученные полоски перебирают и отправляют на просушку в зависимости от степени влажности.
Когда шпон высохнет до 5%, его снова сортируют. Брак передают для изготовления других пиломатериалов, а качественные ленты склеивают под прессом. Изделие может содержать от 9 до 24 слоев шпона.
После прессовки клееный шпон нарезают, получая брус, балки или плиты.
Перед выпуском с завода все изделия проходят проверку на качество и соответствие размерам, упаковывают и маркируют.
Несмотря на то, что в России эту технику стали применять не так давно, отечественный ЛВЛ брус не уступает по качеству иностранному за счет отличного сырья и хорошего оборудования.
Клееный брус LVL Ultralam R
Наиболее эффективен в опорных строительных элементах. Все слои шпона склеены в параллельном направлении.
Характеристика | Показатель |
Прочность на изгиб, Н/мм2: | |
на ребре | 48,0 |
параметр влияния размеров | 0,15 |
на пласти | 50,0 |
Сопротивление на разрыв, Н/мм2: | |
параллельно волокнам | 36,0 |
Прочность на сжатие, Н/мм2: | |
параллельно волокнам | 38,0 |
перпендикулярно волокнам, на ребре | 6,0 |
перпендикулярно волокнам, на пласти | 3,0 |
Прочность на сдвиг, Н/мм2: | |
на ребре | 5,0 |
Модуль упругости, Н/мм2: | |
параллельно волокнам (среднее значение) | 14000,0 |
параллельно волокнам {5% квантиль) | 12000,0 |
Модуль сдвига, Н/мм2: | |
на ребре | 350,0 |
Плотность, Кг/мЗ | 480,0 |
Класс огнестойкости | Е |
Класс по выбросам формальдегида | Е1 |
Класс износостойкости | 4 |
Где приобрести такую продукцию?
Подобрать подходящие строительные материалы можно в нашей компании. На ЛВЛ-балки цена у нас одна из самых доступных в регионе. Кроме того, мы располагаем огромным ассортиментом такой продукции. Наши специалисты помогут подобрать необходимое для каждого конкретного случая сечение ЛВЛ-балок. Мы гарантируем высокое качество своего товара и его соответствие заявленным характеристикам. Они удобны в монтаже и обладают повышенной несущей способностью. Мы помогаем делать расчет ЛВЛ-балок, которые необходимы для строительства любого здания. Это позволяет нашим клиентам заранее планировать объемы затрат. Стоит отметить, что при крупном заказе на LVL-балки цена у нас может существенно снижаться.
Преимущества и недостатки балок из бруса и двутавровой балки
Достоинства обычного бруса
Главным достоинством обычного бруса является его экологическая чистота и низкая стоимость в сравнении с остальными упомянутыми материалами. При возведении небольших домов в качестве основы чердачных перекрытий используют исключительно обычный брус. Нецелесообразно использовать в таких строениях клееный брус из ламелей и ЛВЛ брус из-за их дороговизны.
Недостатки обычного бруса
- Брус из хвойных пород подвержен усадке.
- Брус гигроскопичен – впитывая влагу, он изменяет свои характеристики теплосопротивления.
- Брус может изменять свою геометрию, растрескиваться и скручиваться.
- Брус подвержен гниению и заражению грибком.
- В брусе могут поселиться короеды и другие вредители древесины.
- Брус в пожарном смысле более опасен, чем двутавровая деревянная балка. Все элементы двутавровой балки обрабатываются антисептиками и антипиренами в процессе производства. Брус, если и проходит обработку этими веществами, то лишь поверхностную обработку.
Достоинства двутавровой деревянной балки
Преимущества двутавровой балки проистекают из его технических характеристик:
- малого веса;
- способности противостоять влаге, гниению, насекомым;
- более высокой огнестойкости, чем обычный брус;
- двутавровая балка обладает меньшей теплопроводностью, чем обычный брус;
- длительный срок службы;
- в двутавровой балке можно сверлить отдельные коммуникационные отверстия, без потери ее прочности.
Недостатки двутавровой деревянной балки
К недостаткам балки относится пластичность смол, которыми склеена балка. Со временем характеристики клеевых смол меняются, в результате чего может произойти изменение геометрии балки. Практического подтверждения этого недостатка нет, поскольку время такого изменения характеристик смол еще не наступило.
Применение этих смол вызывает нарекания к экологическим параметрам двутавровой деревянной балки, как и к ЛВЛ брусу.
К недостаткам можно отнести систему монтажа двутавровых балок. Для крепления балок разработана и производится специальная оснастка, с помощью которой происходит их надежная установка.
Недостатком является дефицит этой оснастки на рынке. В то время как брус монтируется обычными гвоздями и анкерными болтами.
Главным недостатком является высокая стоимость двутавровой деревянной балки в сравнении с обычным брусом.
Производство
Процесс изготовления LVL- бруса достаточно энергоемок, затратен, требует использования сложного технологического оборудования:
- Поступающее на заводы сырье очищают от коры и погружают в специальные бассейны на 1–2 суток. Насыщение влагой облегчает дальнейший распил и лущение древесины.
- После того как будет произведена первичная и гидротермическая обработка бревен, их распиливают и лущат, получая шпон. Толщина листов должна быть не более 3 мм. Из отбракованных экземпляров впоследствии производят материал низкого качества, пригодный для строительства ограждений.
- Затем пиломатериалы нарезают по необходимым размерам и высушивают. Готовый шпон должен содержать около 5% влаги.
- После произведенной сортировки отобранные листы склеивают и прессуют в единое полотно от 9 до 24 штук. Полученный конгломерат нарезают в соответствии с необходимыми размерами: в виде плит, балок или брусьев.
- Готовый продукт проверяют на соответствие всем параметрам, пакуют и маркируют.
На срезе материал напоминает по структуре плотный слоеный пирог из-за чередующихся тонких полос шпона и клея.
Производители
В Европе и России не много предприятий, выпускающих ЛВЛ-брус. Это объясняется сложностью производственных технологий, а также малой ознакомленностью потребителя с преимуществами этого материала. Российские застройщики только начинают его осваивать.
Стоимость продукции рассчитывается с учетом пород и сортов используемой древесины, плотности, количества слоев шпона. Цена 1м³ материала составляет 25000–36000 рублей.
В таблице перечислены крупнейшие производители, выпускающие брус LVL
Фирма |
Торговая марка |
Место расположения |
ЛВЛ-Югра |
UGRA (Югра) |
г. Тюмень, Россия |
Талион-Терра |
ULTRALAM (Ультралам) |
г. Тверь, Россия |
Finnforest |
Kerto (Керто) |
Финляндия |
Ассортимент российских производителей включает виды бруса, применяемые для постройки несущих, ограждающих конструкций, плит перекрытий, кровельных панелей, элементов пола. Отечественный материал успел зарекомендовать себя с лучшей стороны и показал, что он ничем не уступает зарубежным аналогам.
Металлические балки для перекрытий
Металлические двутавровые и железобетонные балки применяются в основном для подвальных перекрытий, где для деревянных балок слишком высокая влажность. В остальных случаях из-за высокой теплопроводности, значительного веса и стоимости эти балки применять нецелесообразно.
Минусом всех перекрытий по балкам являются трудность, а иногда невозможность интегрирования в них цементной стяжки с теплым полом, поскольку прогибы балок, возникающие при динамических нагрузках, будут приводить к трещинам в стяжке. Единственный вариант реализации теплого пола на таком перекрытии — это электрический пленочный теплый пол, укладка которого не требует цементной стяжки. Укладка таких напольных покрытий, как кафельная плитка и керамогранит, на перекрытия по балкам затруднена хотя и возможна. Например, делают сухие сборные стяжки, после чего укладывают плитку на специальный плиточный клей, выдерживающий незначительные деформации.
В каменных домах из крупноформатных блоков (газобетона, поризованная керамика, керамзитобетон и т.д.) для установки перекрытий по балкам требуется строительство железобетонного армирующего пояса. Цель армпояса — равномерно распределить по верхней плоскости стены сосредоточенные нагрузки от балок. В ассортименте продукции заводов есть даже специальные U-образные блоки, которые одновременно являются и несъемной опалубкой для бетонного армопояса, и его утеплением.