Клееный деревянный брус.
Клееный брус (клеёный) — одно из самых перспективный направлений развития деревообработки за счёт глубокой и комплексной переработки сырья, высоких технических свойств продукта и потенциальной широты его применения в различных видах. Благодаря удалению дефектных мест и слоистой клееной конструкции, получается улучшенная продукция, свойства которой значительно лучше, по сравнению с массивной древесиной. Современное производство клееного бруса очень высокотехнологично и наукоемко, и естественно, требует участия персонала высокой квалификации.
Клееный брус один из строительных материалов, изготовленных из древесины. Сокращённое международное обозначение «Glulam» (glued laminated timber.
Само обозначение «клееный брус» сразу говорит о производстве: отдельные доски (ламели) составляются в пакеты и склеиваются по плоскости.
Преимущественно, клееный брус изготавливается из древесины хвойных пород, чаще всего из ели, возможно из сосны, иногда используется сибирский кедр или лиственница. В США, Канаде и Японии, клееный брус чаще всего производится из пихты кедра.
У клееного бруса, как и у других строительных материалов, выделяют классы прочности. Наибольший класс прочности имеют деревянные клееные конструкции и детали, изготовленные из древесины, выращенной на севере. Притом, чем севернее росли растения, тем более высокий класс прочности будет иметь древесина.
Клееный брус применяют в строительстве деревянных домов, притом не только маленьких, но и достаточно больших, до 4-5 этажей высоты, а так же в производстве столярных изделий.
Как и любой строительный материал, деревянный клееный брус имеет как преимущества, так и недостатки, которые мы рассмотрим в этой статье ниже.
Преимущества клееных деревянных конструкций.
— Преимущества и отличительные признаки продукта обеспеченны высоким качеством и стабильностью формы ( сохраняет форму, не деформируется), которую может обеспечить клееный брус. сохраняя при этом все свойства массивной древесины. Так же, клееному брусу присуща высокая несущая способность при незначительном весе деталей и изделий в целом. Значения прочности у клееной древесины, в сравнении с материалом из деревянного массива или же бруса- кругляка значительно выше по немецкой стандартизации это показатель, соответствующий стандарту DIN 1052.
— Предварительная сушка досок (ламелей) и снятие древесного напряжения (за счёт распиливания и сборки бруса из отдельных ламелей путём прессования) исключает сквозные растрескивания и искривления готового продукта в процессе эксплуатации.
— В эксплуатации деревянный клееный брус совершенно экологичный материал, который не вреден ни для природы, ни для человека.
— Склеивание как неподвижное соединение позволяет получить несущую часть высокой жёсткости.
— В случае пожара клееные деревянные балки, в отличие от стальных опор, дольше сохраняют свою прочность.
— Благодаря многослойному склеиванию деревянных ламелей друг с другом, можно получать строительные детали практически любой желаемой формы. Ведущие мировые компании выпускают детали длиной до 60 метров, что невозможно сделать, применяя цельную древесину.
— Особенно хорошо подходит для агрессивной химической среды (например, склады для минеральных удобрений.
— Гарантированное качество. В России общий процесс производства клееной древесины, подлежит строгому контролю российских и международных специалистов.
Производство клеёного бруса.
Клееный брус (клеёный) — одно из самых перспективный направлений развития деревообработки за счёт глубокой и комплексной переработки сырья, высоких технических свойств продукта и потенциальной широты его применения в различных видах. Благодаря удалению дефектных мест и слоистой клееной конструкции, получается улучшенная продукция, свойства которой значительно лучше, по сравнению с массивной древесиной. Современное производство клееного бруса очень высокотехнологично и наукоемко, и естественно, требует участия персонала высокой квалификации.
Процесс производства начинается непосредственно с распиловки окоренной древесины на доски.
Отобранные по размерам и качеству ламели высушиваются в специальных камерах до влажности, соответствующей их применению (8-18%, в зависимости от типа бруса и применяемого клея ). Этим исключается усушка древесины в процессе дальнейшей эксплуатации.
Высушенные ламели строгаются и сортируются по прочности, согласно немецкому стандарту качества DIN 4074-S10. На этом же этапе маркируются и выторцовываются бракованные участки — большие сучки. трещины, обзолы (откосы или неровности кромок). При необходимости доски сортируются по эстетическим критериям.
На торцах отрезков ламелей фрезеруется зубчатый профиль, и они под давлением склеиваются друг с другом до необходимой длины. При этом, отрезки ламелей можно подбирать для этого процесса не только одинаковые по длине, в данном случае длина их не играет роли. Такое рациональное производство позволяет получать ламели бесконечной длины.
Далее ламели торцуются на требуемые длины. На их поверхности с помощью клееналивной машины крайне тонким слоем наносится клей, которого используется для данного процесса очень мало (менее 1 % от объёма клееного бруса). Для склеивания ламелей используют различные клеи, выбор клея преимущественно зависит от породы склеиваемой древесины, и от последующего применения произведенных деталей. Естественно, брус для производства мебели, окон или деталей для домостроения будет склеиваться не одинаковым клеем. Для эксплуатации деталей в помещениях с нормальной влажностью, с повышенной влажностью либо на открытом воздухе используются различные системы клея. Поэтому, все используемые в этом производстве клеи делятся на классы водостойкости, которые приведены ниже.
Классы водостойкости клея.
D3 – столярный; D4 — наружный водостойкий; D4 ++++ — водостойкий с повышенными свойствами.
Ещё в зависимости от характера дальнейшего применения, т.е. назначения бруса, клеи, применяемые для склеивания ламелей, делят на классы экологической безопасности.
Е3, E2, E1 (Европа); F***, F**** (Япония.
1 и 2 (Европа); А, В, С (Япония.
Наиболее известные клеевые системы производят международные компании Akzo Nobel (Casco Systems), Dynea, BASF, который специализируется на формальдегидные и меломиновые смолы. В области полиуретановых клеев ведущим производителем является компания Klebchemie (торговая марка КЛЕЙБЕРИТ). Все используемые системы клея подлежат обязательной сертификации.
После нанесения клея, ламели собираются в пакеты, это и есть заготовка бруса необходимого сечения, после чего собранная заготовка прессуется. Далее, готовый клееный брус строгается и фрезеруется (профилируется.
Впоследствии из заготовки вырезаются детали будущего строения. Узлы соединения, особенно сложные, изготавливаются только в заводских условиях. Клееный брус является идеальным материалом для деталей заводского изготовления, т.к. впоследствии не деформируется, чем обеспечивается чёткость и плотность примыканий и соединений.
Преимущества клееного бруса.
В строительстве клееный деревянный брус имеет массу достоинств в сравнении с массивом.
— стабильность формы (исключение деформаций) готового изделия в процессе изготовления и эксплуатации.
— Клееный брус имеет гребенчатый профиль, позволяющий подгонять брусья один к другому максимально плотно, создавая стену, равную по теплоизолирующим свойствам сплошной.
— возможность изготовления конструкций больших размеров (до 60 м в длину.
— минимальная усадка при применении в срубах домов.
— отсутствие сквозного растрескивания.
— высокая теплоизоляция в сравнении с цельной древесиной.
— прочность и долговечность.
— «мебельное» качество поверхностей.
— содержание клея ничтожно мало в сравнении с OSB, LVL, ДСП, фанерой.
Однако, необходимо сказать и о недостатках клеёного бруса.
Недостатки клееного бруса.
— относительно высокая начальная стоимость клееного бруса в сравнении с материалами из цельной древесины.
— нарушение технологии при изготовлении и применение некачественного клея может привести к расслоению клееного бруса, его деформации, потере теплоизоляционных, экологических и эстетических качеств изделия. Но сразу хочется отметить, что это бывает крайне редко, так как производство клеёного бруса сосредоточенно исключительно на заводах ( производство технологичное и трудоёмкое), где обязательно присутствует контроль за соблюдением технологии и контроль качества готовой продукции. Однако, не буду повторяться, об этом говорилось выше.
Кроме строительства домов, как уже отмечалось, клееный брус так же используется в производстве окон, дверей, лестниц, перил, подоконников, мебели и других столярных изделий. Притом, если лестницы, перила и двери и некоторую мебель так же можно делать и из деревянного массива, то деревянные оконные пакеты производятся исключительно из клеёного бруса.
