Прочность и теплотехника деревянного строения в немалой степени зависят от типа угловой врубки. Строители старых славянских поселений не держали в секрете варианты ее изготовления. Благодаря их устным мастер классам смогли сохраниться проверенные народные технологии. Плотницкие традиции существенно обогатились за счет иноземного опыта и внедрения полезных усовершенствований. Багаж знаний накоплен весомый. Теперь в деревянном строительстве применяются разнообразные способы вруба бруса и бревен, одним из которых предстоит воспользоваться для возведения собственной баньки.

Два «коренных» семейства врубов

Основополагающий критерий деления методов врубки на два крупных класса – наличие либо отсутствие перепусков. Так народные мастера называли остатки бревна, а затем и бруса, выходящие на торцах за пределы контура деревянного строения. Опираясь на данный показатель, в технологиях сооружения срубов выделяю две главные схемы рубки:

• «В чашу», согласно которой углы вырубаются с остатком . Это самый распространенный способ, имеющий массу вариаций отечественного и зарубежного происхождения. Минус узловых чаш в ощутимом расходе вовсе не дешевого материала, плюс в отличной теплоизоляции угла. Да и выглядят рубленные в чашу строения весьма эффектно.
• «В лапу» или по-простому «без остатка» . Согласно нему контур строения выстраивается четко по плану. При равнозначном с предыдущей технологией расходе материала внутренние габариты строения получаются больше. Рубленные в лапу углы требуют обязательной облицовки, иначе они будут продуваться и мокнуть. Срубы, построенные без перепусков, можно обшить вагонкой, блок-хаусом, оштукатурить, облицевать кирпичом или сэндвич-панелями. В отличие от вариантов с чашами здесь применимы, а порой и рекомендованы все направления отделки.

Одно из фундаментальных правил гласит о том, что все угловые соединения должны выполняться по единой схеме. Раз врубка бруса и бревеннесущих стен велась по схеме «в чашу», то и перегородки врубать нужно будет точно так же. Сразу обращаем внимание, что для угловых соединений в бревенчатых венцах применимы все существующие способы. А вот баня из бруса рубится преимущественно в лапу, но изредка применяется и ряд чашеобразных типов.

Оба класса угловых врубок «обросли» внушительным количеством дочерних подвидов, различающихся по сложности изготовления и теплотехническим качествам. Выбор наилучшего способа определяют:

• опыт исполнителя;
• климатическая специфика местности;
• период, предпочитаемый для принятия банных процедур.

Для сборки венцов дачной баньки, эксплуатируемой только в летнюю пору, подойдут простейшие способы врубки. Особенно если хозяин собирается соорудить баню на дачном участке самостоятельно. Заказчику бригады мастеров, нуждающемуся в теплом строении для круглогодичного использования, не стоит отказывать себе в выборе сложной технологической схемы. Сведения о различиях и особенностях врубок помогут и самостоятельному исполнителю, и рачительному нанимателю строителей, стремящемуся деньги тратить не зря, сделать разумный выбор.

Варианты рубки с остатком

Наиболее доступным для начинающего плотника методом изготовления углового узла признают рубку в чашу, т.е. с остатком бревна на торце. В «чашечном» классе есть простенькие и сверхсложные технологии. В деревянном строительстве важно понять: то, что проще рубить, меньше будет греть и служить. Однако без плотницких навыков и познаний в данном искусстве за изготовление сложных конструктивных выемок лучше не браться.

Алгоритм изготовления простой чаши

Для производства рубки в простую чашку в бревне выбираются по бокам две выемки в форме полуцилиндров и продольная межвенцовая борозда, называемая лунным пазом. Все углубления в бревне делают сверху, что очень удобно для мастера, но нехорошо для стен. В развернутые к небу отверстия легко просачивается влага и попадает пыль через сопряжения, потерявшие из-за усушки плотность. Поэтому простые чаши нуждаются в постоянном обновлении конопатки.

Обладателю оцилиндрованного материала не нужно мучиться с предварительной подготовкой. Калиброванные бревна имеют единый размер, зачастую в них уже выбраны монтажные пазы. Даже изготовление угловых выемок производители оцилиндровки могут сделать, если к ним поступит заказ и вразумительная проектная документация. Покупателю пиленого леса предстоит провести обработку: окорить, высушить, выбрать продольную лунообразную борозду для надежной состыковки венцов, а затем уже приступать к рубке в чашу.

Последовательность работ по изготовлению простой чаши:

• Окоренное бревно уложим на подобающее ему в срубе место для разметки.
• Если продольная межвенцовая борозда еще не сделана, на тонком торце нижнего бревна, в верхней части которого предстоит делать выемки, начертим линию, равную ширине будущего паза.
• Раздвинем ножки заводской или самодельной черты на ширину размечаемой монтажной борозды.
• Приставим черту ножками к горбам уложенного в сруб бревна и примеряемого к нему верхнего собрата, затем процарапаем острыми ножками черты на нижнем бревне точный профиль верхнего элемента, «окаймив» бревно со всех сторон.
• Завершив разметку паза, раздвинем ножки черты на расстояние, равное половине от среднего радиуса укладываемого сверху бревна.
• Приставим опять ножки чертежного плотницкого инструмента к примеряемому и к лежащему поперек нижнему бревну, чтобы обрисовать полуцилиндры будущих угловых выемок.
• Снимем примеряемый верхний элемент сруба, а на нижнем бревне сделаем запилы, не доходящие до глубины начерченных углублений 7-10мм.
• Выберем топором отмеченные выемки и доработаем поверхность шерхебелем.

Способ изготовления углового соединения, основанного на технике рубки сруба в чашу с шипом, представлен на видео:

Нет особой разницы в последовательности действий. Рубить можно сначала паз, потом угловые выемки или в обратном порядке. Главное, чтобы все три конструктивные составляющие были точно вытесаны. Попыхтеть по любому придется: нужно будет примерять и стесывать излишки, если в сруб не «сядет» верхнее бревно. Поэтому с окончательной выборкой до процарапанных линий торопиться не стоит. Чистовую обработку желательно постепенно доводить до ума, чтобы слишком большими выборками не испортить материал. В старину первый раз начисто стесанные монтажные выемки мазали дегтем и укладывали на него верхний элемент. Замаранные отметины указывали, где еще нужно подтесать.

Дочерние варианты чаши

Рубка сруба в чашу привлекает неопытных исполнителей простотой и сравнительно небольшими трудозатратами. Однако без дополнительных замковых элементов она плохо держит тепло. Для строительства летней баньки это вполне приемлемо. Для возведения более теплой постройки замковый узел лучше дополнить присеком. Способ рубки усложниться, но теплотехника улучшится.

В списке ближайших «родственников» технологии вруба в чашу числятся:

• Рубка в охлупень (она же в охлоп) , представляющая собой зеркальное отражение чаши. Данный способ также называют сибирской рубкой. Отличается тем, что угловые замки и лунный паз просто перевернуты вниз. Нижняя ориентация выемок исключает проникновение влаги и пыли в узловые сопряжения, благодаря чему не портится утеплитель и не мокнет сруб.
• Чаша с выступом. Она появилась в результате народного усовершенствования способов в охлоп и в обло, согласно которым вырубки делают либо сверху, либо снизу бревна. Рубка чаши с выступом позволяет расположить продольный паз снизу, а угловые выемки вверху или поступить наоборот. Т.к. в чашу укладывать нужно будет бревно с межвенцовой бороздой, конфигурация выемки не может быть по-прежнему полуцилиндрической. Поэтому в чаше появился скругленный выступ, повторяющий радиус продольной монтажной борозды.
• Рубка в охряп. Заключается в формировании двух равнозначных прямоугольных вырубок на верхнем и нижнем боку. Вариант проще простого, но годный только для сооружения хозяйственных построек.
• Охлоп с присеком. С целью оптимизации прочности и теплоизоляции угла в чаше оставляют присек – это невыбранная четверть в чаше с внутренней стороны угла. Для состыковки нужна еще будет ответная выемка в сопрягаемом бревне.
• Рубка в курдюк. Отличается от простой чаши наличием в выемке дополнительного шипа, повышающего прочность углового узла. Шип-то и называют курдюк или потёмок. Он дал название методу и повысил теплотехнические качества бревенчатой стены. Ориентировать рубку в курдюк можно в обе традиционные стороны. Чашу изначально рубят на половину ее высоты, затем вытесывается шип. Переносят размеры сформированного шипа на сопрягаемое бревно без особых ухищрений: накатывают на сруб и засечками отмечают, где нужно рубить ответный паз.

Довольно требовательными по отношению к мастерству и опыту исполнителя считаются два способа рубки сруба в крюк. Первый из них предопределяет вырубку половины чаши, а оставшаяся, не вытесанная половина должна четко состыковаться с полукруглой вырубкой сопрягаемого бревна. Вторая технология напоминает чашу с присеком, но бревна при этом отесывают на один кант, а отесанной стороной поворачивают внутрь строения. При рубке в крюк сохраняется максимальная мощность бревна, благодаря чему углы получаются теплыми и надежными.

Вот так проводится рубка в простой крюк:

Заморские технологии врубов с остатком

Принципиально канадская и шведская схемы рубки схожи с сибирской техникой «в охлуп». Только угловые пазы и выемки к ним имеют не округлую в сечении, а трапециевидную конфигурацию. Это веский плюс, т.к. при усадке славянские чаши расширяются, из-за чего нуждаются в периодической подконопатке. Канадская и шведская выемка после усадки плотно «садиться» на отесанное под нее бревно. Не остается вообще никаких зазоров, а с годами состыковка еще и самопроизвольно уплотняется.

Техника исполнения у них разная. Внешние различить можно по частично отесанным в районе замка бревнам «канадского» сруба и заточенным на шесть граней симпатичным «шведским» перепускам. У канадской технологии есть неплохой упрощенный последователь – рубка в седло.

Крайне требовательным моментом всех схем вруба с остатком является именно длина части бревна, выступающей за пределы контура строения. Излишне коротким перепуск делать нельзя, иначе он отколется. Чтобы желание сэкономить не привело к аварийному состоянию сруба, ГОСТом за номером 30974-2002 четко регламентированы предельные расстояния: от торца бревна до центра врубаемой чаши должно быть не меньше 1,4 диаметра обрабатываемого бревна.

Видео-демонстрация норвежской рубки:

Способы рубки без остатка

Вариантов рубки срубов в лапу значительно меньше, чем методов с чашей. Причиной их появления были не экономические соображения, а стремление переделать деревянный терем в роскошный дворец путем отделки. Вырубленные в лапу углы существенно холоднее. Капилляры на торцах открыты, поэтому внешнюю сторону угловых соединений в лапу настоятельно советуют зашивать хотя бы досками.

Для сооружения сруба с применением техники «в лапу» подойдет брус, лафет – стесанное на два вертикальных канта с противоположных сторон бревно. Пригодна оцилиндровка и обычный кругляк с вертикальными левым и правым затесами – «болванами». Длина болвана, т.е. длина бокового затеса, равна самому большому диаметру используемого материала. Ширина болвана, т.е. расстояние между затесами, равна 2/3 либо 3/4 диаметра вершины самого тонкого в приобретенной партии бревна. Его-то и нужно первым выявить и «оболванить» в качестве эталона для других бревен, чтобы в процессе работы не обнаружилось, что часть материала не подходит под размер запланированной лапы. Кстати, болваны можно вытесать сразу на всех бревнах, а потом заняться изготовлением лап выбранного типа.

Общая инструкция по изготовлению лап

Прямая лапа – самая простая схема в «лапном» классе, так что можно попытаться сделать ее собственноручно. У нее все линии предстоящей тески строго вертикальны и горизонтальны. Чтобы угол продувался меньше, лапу можно дополнить присеком, вытесав данное конструктивное дополнение с внутренней стороны угла. Самым надежным соединением в классе считается косая лапа, потому что наклонные плоскости не дают выворачиваться элементам сруба и старательно сохраняют тепло.

Рубятся все вариации в равнозначной последовательности:

• Подготовленный к обработке болван снова отесываем сверху и снизу. Глубина затесов должна быть равна ширине болвана. В результате у нас получиться параллелограмм с одной воображаемой стороной и развернутым к нам квадратным сечением;
• Торец параллелограмма расчерчиваем на 8 равнозначных горизонтальных частей.
• Согласно выбранному типу лапы и табличным размерам на расчерченной плоскости отмечаем и соединяем точки;
• Размечают линии будущих затесов с требующимися уклонами плоскостей и присеками, если решено, что они должны быть;
• Аккуратно удаляем находящиеся за разметкой излишки и по первой готовой лапе делаем шаблон для переноса размеров на следующие бревна.

Нет необходимости самостоятельно рассчитывать размеры косых лап, они имеются в таблицах. Мастера их рубят неспешно, скрупулезно. Лунный паз выцарапывают по уложенным в сруб бревнам, раздвигая ножки черты на величину выявленного зазора.

Угловые врубки в брусе

Формировать округлое соединение в брусе сложно, да и не нужно, потому что для состыковки брусовых венцов разработаны свои методики. На базе лап были созданы идентичные варианты с очень похожими названиями: охряп, полдерева, курдюк.

Однако у бруса есть собственные, специфические способы и виды угловых соединений с применением вставных или выпиленных в материале шипов. Стены по традиции деревянного зодчества «пронизываются» нагелями - вертикальными деревянными гвоздями по 25-30 см в диаметре и высотой, равной 0,8 от высоты сруба.

Однако у бруса есть собственные, специфические способы и виды угловых соединений с применением вставных или выпиленных в материале шипов. Стены по традиции деревянного зодчества «пронизываются» нагелями - вертикальными деревянными гвоздями по 25-30 см в диаметре и высотой, равной 0,8 от высоты сруба. Следует помнить, что между элементами любого соединения в брусчатом и бревенчатом срубе нужно оставить вертикальный зазор для компенсации стандартной усадки, последующей за строительством. В чашах и лапах предельная величина зазора 0,5 см, в монтажных продольных пазах 1,0 см.

Для получения на выходе высокого процента пиломатериалов из круглых брёвен, применяют несколько разных технологий, включающих определённые циклы действий. По времени распиловка круглого леса и трудозатратность процесса бывает разной, в зависимости от выбранного метода обработки, места проведения работ, сезона. Так, некоторые предприятия строят цеха по первичной обработке сырья рядом с местом заготовок леса и экономят на этом.

В обработку идут не только стволы, но и большие ветки. Заготовки круглого леса сортируются по размерам и наличию коры. Стволы, не прошедшие сортировки, используются в дальнейшем для черновых работ (изготовления строительных лесов и др.). При приёмке сырья от поставщика проверяется не только кубатура, но и наличие повреждений, гнили, сучков – такие материалы не соответствуют техническим условиям. Изъяны древесины снижают на выходе процент готовой продукции, а сучки могут повредить оборудование.

Перед распиловкой часто проводится окорка стволов (удаление коры на специальном станке) – этот процесс необязателен, но считается экономичным:

• из-за отсутствия застрявших камушков и песка в коре пила сохраняется от преждевременного износа;
• повышается качество стружечного материала;
• некоторые предприятия не принимают в обработку горбыль с неокоренных брёвен;
• погрешность результатов при сортировке леса с помощью электроники снижается.

Типы раскройки леса

Прежде всего надо определиться с типом распила – их несколько. Тангенциальный – разрез идёт по касательной к годичным кольцам, поверхность получается с узорами в виде колец, арок. Доски, полученные таким способом, дешевле, но имеют высокие проценты усушки и разбухания.

Радиальный – разрез по радиусу, перпендикулярен годичным кольцам, рисунок равномерный, выход доски небольшой, но она отличается повышенным качеством и большей прочностью.

Рустикальный – проводится под любым углом, видны дефекты, сучки, заболонь и др.

Способы распила

Для каждого конкретного случая выбирается способ распила.

Вразвал – самый экономичный, почти без отходов, высокий процент готового леса. На выходе получаются необрезные доски и два горбыля.

С брусовкой – вначале получают двухкантный брус, необрезные доски, два горбыля. Затем брус распиливается перпендикулярно спилу на обрезные доски, по краям получаются две необрезные доски и два горбыля.

Секторный – вначале бревно распиливается на 4–8 секторов, а затем каждый из них на радиальные или тангенциальные материалы. Иногда в центре выпиливаются несколько необрезных досок.

Развально-сегментный – при таком распиле в центре ствола выпиливают две или несколько необрезных досок, а по бокам – из сегментов распиливаются обрезные односторонние доски.

Брусово-сегментный – похож на развально-сегментный, только в середине бревна выпиливается двухкантный брус, который затем распиливается на обрезные доски. Процент выхода пиломатериалов большой.

Круговой – после отпила одной или нескольких необрезных досок бревно поворачивается на 90 0 и отпиливаются следующие доски. Такой метод применяется, когда крупное бревно поражено в центре ядровой гнилью. С его помощью отделяется здоровая от низкокачественной древесины.

Агрегатный – с применением фрезерных инструментов и круглых пил одновременно с качественными пиломатериалами получают на выходе технологичную щепу (вместо горбылей и реек). Такая комплексная обработка леса позволяет рационально использовать сырьё и трудовые затраты. Получается безотходное производство готового пиломатериала.

Необходимый инструмент

Выбор инструментов зависит от количества планируемой готовой продукции, её качества и размеров изделий. Чаще всего распил выполняют циркулярной пилой. На определённых этапах производства требуется применение специальных станков.

Циркулярная пила выполняет точные надрезы в любых направлениях, прекрасно справляется с любыми размерами бревна, подходит для профессионального и домашнего использования.

Применяется для домашнего использования, когда надо заготовить небольшое количество пиломатериалов. Проще выполнить более трудную работу с помощью бензопилы, чем покупать дорогое оборудование. К ней понадобятся только специальная насадка, закрепитель для ствола и направляющие распила.

Станки для снятия коры. Они довольно дорогие, но при регулярном использовании на предприятии, где выполняются большие объёмы работ, быстро окупаемы. Их необязательно использовать, но желательно, потому что при этом можно получить ряд экономических преимуществ и удобств в производственном процессе.

А также понадобится:

• Дисковый станок – для получения из леса необрезных материалов на выходе.
• Ленточная пилорама даёт выход качественных пиломатериалов и низкий процент отходов.
• Рамная пилорама – не нуждается в фундаменте и её можно устанавливать прямо в местах лесозаготовок.
• Универсальные станки способны дать на выходе даже из низкосортной древесины качественный материал.

На предприятиях с массовым производством для получения сверхточных и качественных изделий устанавливаются целые комплексы современного оборудования, и распиловка леса проводится любой сложности.

Технологическая карта распиловки

Для подсчёта оптимального процента получения из бревна готовых пиломатериалов составляется карта распиловки леса. Эти расчёты можно сделать самостоятельно или воспользоваться специальной компьютерной программой. Такую информацию ещё можно получить в обычном справочнике, где собрана информация о проведении лесопильных работ.

Карта раскроя позволяет определить, сколько будет на выходе готовых изделий, какой процент отходов пойдёт на переработку. По этим данным, можно определить конечную стоимость продукции. Результат может во многом зависеть от породы леса. Существуют некоторые меры для увеличения процента выхода пиломатериалов.

Процент пиломатериала на выходе – это готовая для использования в работе, полезная древесина. Отходы – сырьё для получения плит МДФ, ДСП, ДВП. Эти объёмы будут зависеть от диаметра дерева, видов изготавливаемых изделий из цельной древесины, варианта пиления.

Процент из кругляка

Точный подсчёт каждого кубометра древесины – дорогого натурального сырья, важен на каждом деревообрабатывающем предприятии. Кубометры круглого леса подсчитывают несколькими способами.

По объёму транспорта. На каждый вид транспорта подсчитывается и устанавливается своя кубатура леса. Например, в вагоне вмещается 70,5 кубов круглой древесины. Тогда в трёх вагонах её будет 22,5 кубов. Такой метод подсчёта ускоряет приёмку сырья, особенно это важно при большом количестве поступившего груза. Но при этом существует большая погрешность в результатах подсчётов таким способом.

Расчёт по объёму одного ствола. Если вся лесозаготовка состоит из одинаковых по размеру лесоматериалов, то подсчитав объём одного, можно сосчитать их все и умножить на кубатуру одного. Такой способ более точный, но требует много времени и привлечения большего количества работников для приёмки груза.

Автоматизированные системы с измерительными рамками. Эти измерения дают более высокие проценты точности, чем проводимые людьми. Когда брёвна проходят через измерительную рамку, то учитываются все утолщения и кривизна ствола и даже сучки. При этом можно сразу и сортировать стволы.

Способ подсчёта путём умножения объёма на коэффициент. Измеряется высота, ширина, длина штабеля и умножается на коэффициент. Такой подсчёт быстрый, но с низким процентом точности. Применяется когда надо срочно определить количество кубометров.

Зависимость итогового процента выхода от технологии пиления

Чтобы увеличить выход готовых пиломатериалов, необходимо оптимизировать сам процесс распиловки. Особенно это касается работы с заготовками, имеющими кривизну, повреждения или другие изъяны:

• Сначала надо выбрать и запустить в производство только качественный лес.
• Затем выбрать стволы с повреждениями на торцах (гнилью, трещинами) и сделать отторцевание этих мест.
• При участке ствола с гнилой сердцевиной, надо его удалить, а оставшуюся древесину разрезать на пиломатериалы. Они будут короче, но лучшего качества.
• А также для получения высококачественной доски подходит метод кругового распила.
• Выше процент выхода при распиловке лесоматериалов с большим диаметром.

Выход также зависит от качества бревна, сорта древесины, используемого оборудования. Новое качественное, хорошо настроенное оборудование позволяет обрабатывать стволы почти без потерь.

Эффективность раскроя леса можно увеличить, если принимать заранее специальные меры. Для этого надо произвести точные расчёты с помощью цифровых программ. Если это делать вручную, то процент брака на выходе будет больше. Следует заранее учесть, что из хвойных пород леса получается больше процент на выходе пиломатериалов. Потому что стволы у них ровные, большие, менее подвержены гниению и поэтому почти без брака. Из лиственных большой объём часто выбраковывается.

Для рационального использования древесины лучше брать короткие брёвна. Но в отечественном производстве обычно для распиловки берут стволы длиной от 4 м и более. Из-за их кривизны на выходе получается большой процент брака.

Нередко возникает необходимость из бревна получить брус прямоугольного сечения. Сделать это не так уж и сложно.

Если вы уже знаете, как правильно отесывать бревна, то вытесать брус для вас также не составит труда. Главное при этом правильно разметить бревно, чтобы получить брус нужного размера.

Отесывание бревна на два канта мы уже рассматривали в статье о подготовке бревен .

Давайте теперь посмотрим, как из бревна вытесать прямоугольный или квадратный брус .

Разметка бревна для получения прямоугольного бруса

При разметке следует быть внимательным и учитывать, что диаметр комлевой и вершинной частей различаются. Поэтому лучше всего начинать разметку с конца с меньшим диаметром.

Закрепите бревно любым удобным для вас способом, как описывалось в статье о подготовке бревен.

Проведите окружность, после чего наметьте ее диаметр в виде вертикальной черты, соединяющей верхнюю точку окружности с нижней. Для работы используйте специальный плотницкий циркуль с закаленными металлическими концами.

Получившийся диаметр нужно разделить на три равных отрезка и провести через их концы перпендикуляры так, чтобы они пересеклись с окружностью.

После этого точки пересечения с окружностью соедините, чтобы получился прямоугольник.

Наиболее выгодным считается соотношение сторон 5:7, то есть 10:14, 15:25, 20:28 и т.д. – это будут выгодные сечения.

Разметка бревна для получения квадратного бруса

В некоторых случаях требуется получить брус квадратного сечения. В этом случае окружность делится двумя перпендикулярными друг другу диаметрами, после чего точки пересечения диаметров с окружностью соединяют прямыми линиями.

Все основные операции по разметке торцов бревен для получения прямоугольного и квадратного бруса показаны на рисунке ниже.

Основные операции по вытесыванию бруса из бревна

Сначала намечают центральную ось (диаметр).

Потом размечают торцы бревна так, как описывалось выше.
После этого вдоль размеченного с торцов бревна с помощью намеленного шнура намечают линии отески.

Для этого шнур закрепляют по краям бревна в защепах, сделанных топором, так, чтобы шнур был внатяжку. После этого шнур немного оттягивают, как тетиву лука, и отпускают. Ударившись об бревно, шнур оставляет линию. По этой линии и будет производиться отеска.

Сначала по отесываемой стороне через 20-40 сантиметров делают надрубы топором, не доходя до линии отесывания несколько миллиметров.

После этого топором производят грубую отеску, снимая основной слой дерева, продвигаясь от надруба к надрубу. Когда основной слой снимаемой древесины будет удален, отесываемую поверхность зачищают либо аккуратными отесывающими ударами топора, либо шерхебелем.

Сегодня брус редко вытесывают из бревен топором. Для этого существуют фрезерно-брусующие линии, производящие брус в промышленных масштабах. Однако при строительстве бани у вас может возникнуть ситуация, когда потребуется вытесать плоскую поверхность на одной или нескольких сторонах бревна. Поэтому основные приемы вытесывания из бревна бруса или отесывания бревна на 1-2 канта нужно знать.

При строительстве бани в настоящее время широко используется ручной электро- и бензоинструмент. Если вы будете делать плоскость бензопилой, то последовательность операций будет такой же – разметка, надрубы вдоль отесываемой стороны, черновое снятие слоя древесины, и только потом доводка до линии оттески с помощью топора или электрорубанка.

Теперь вы знаете, как отесать бревно, как вытесать из бревна брус . В других статьям поговорим о том, как правильно сделать паз в брусе или бревне , как правильно пилить дерево , как строгать доски и брусья .

Последние публикации:

Даже правильно выложенной кирпичной печи, со временем требуется ремонт. Высокие температуры, нарушение тяги, механические повреждения кладки – все это приводит к появлению дефектов, которые требуют устранения. Ведь хорошая тяга и отсутствие трещин в стенках –…

«Поперечные и продольные волны» - Зарисуйте в тетради картину распространения волн в первом и во втором случаях. Какие волны называются поперечными? Воспитательные: учиться слушать других; видеть единство предметов. В каких средах распространяются продольные и поперечные волны? Что называется упругой средой? Какие волны называются продольными?

«Пропорции золотого сечения» - Евклид, Леонардо да Винчи, Лука Пачоли. «Золотой пятиугольник» в природе. «Золотая спираль». «Золотое сечение» в живописи. Развитие жизни по спирали. Пифагор. Температура наружного воздуха. «Золотое сечение» в скульптуре. Например, соотношения суши и воды на поверхности Земли находятся в золотой пропорции.

«Построение сечений многогранников» - Проверить усвоение материала с помощью теста. Примеры сечений тетраэдра. Примеры сечений параллелепипеда. Метод внутреннего проектирования. Задачи на построение сечений многогранников. Показать на примерах способы построения сечений многогранников. Повторить свойства прямых и плоскостей. Цели урока.

«Золотое сечение» - Цель исследования: Вывести закон красоты мира с точки зрения математики. Золотое сечение в природе. Задачи исследования: Выполнила ученица 10 класса Сметанина Юлия. Храм Василия Блаженного. Золотое сечение – пропорция. В математике пропорцией называется равенство двух отношений: a: b = c: d. Парфенон.

«Пропорции золотого сечения» - Гвинея - Бисау. Микронезия. Гена. Рисунок кристалла пирита. Зимбабве. Венесуэла. Евдокс (408 – ок.355 г.г.до н.э.). «Есть в математике нечто вызывающее восторг» Хаусдорф. Китай. Пирамида Хеопса. Термин «золотое сечение» ввёл Леонардо да Винчи. Кристаллы пирита. Пропорции Венеры выполнены в золотом сечении.

«Урок золотое сечение» - Одним из красивейших произведений древнегреческой архитектуры является Парфенон (V в. до н. э.). С понятием «золотое сечение» связывают гармонию Природы. Иоган Кеплер. Пусть никто, не будучи математиком, не дерзнет читать мои труды. "Золотое сечение" в математике. "Золотое сечение" в живописи.

Основа деревянного дома – сруб, представляющий собой коробку, собранную из подготовленных бревен или бруса. Бревна, скрепленные друг с другом в углах вырубленными «замками», укладываются горизонтальными рядами, каждый из которых называется «венец». Для того чтобы врубки могли выдержать вес строения, следует точно соблюдать технологию производства сруба. Обеспечить максимально плотное прилегание соприкасающихся элементов – главная задача строителей при сборке сруба из бревна.

Знание основных нюансов и особенностей различных типов соединения бревен поможет сделать правильный выбор. Технология рубки сруба из бруса и бревен различается способом обустройства углов, в остальном – правила одинаковые.

Внешний вид деревянного дома зависит от того, каким способом срублен сруб – с остатком или без остатка. Если сруб имеет углы с идеально подогнанными торцами, значит он сложен способом «без остатка», тип такого замка называется «в лапу». Если же бревна выступают за пределы стены, способ — «с остатком» (в России именуется «в обло»), тип замка – «чаша».

Главный инструмент для рубки срубов из бревна, — топор (плотницкий или тесла). При работе топором кольца древесины, которые открываются в процессе рубки, заминаются, что в какой-то степени защищает ее от воздействия внешних факторов.

При использовании бензопилы боковой срез бревен в срубе получается гладким, поры древесины открываются и становятся доступными атмосферным явлениям, что приводит к быстрому гниению. Сруб «в лапу», будет служить дольше, если его обшить.

Оба типа замка – и «чаша», и «в лапу» — имеют различные варианты.

Сруб «в чашу» (с остатком)

Простую «чашу» вырубают в нижнем венце сруба. Конструкция такой чаши – продольный паз, имеющий полукруглое сечение.

— замок «чаша» с вырубленным на дне гребнем, который предназначен для обеспечения прочности углового соединения и герметизации сруба.

Замок «курдюк» имеет вырубленный в бревне нижнего венца шип, который вставляется в паз, сделанный в верхнем бревне. Этот тип замка отличается сложностью в рубке, но является наиболее надежным.

вырубается в бревне, находящемся сверху, и как бы «прихлопывает» нижнее – отсюда название «в охлоп».

Замок «в охлоп» имеет несколько разновидностей, в основе которых лежат те же элементы, что и в «чаше»: гребень и курдюк. В зависимости от вариантов их использования замки имеют названия «охлоп с гребнем», «охлоп с курдюком (шипом)» и «охлоп с гребнем и курдюком (шипом)».

Используют, как правило, при возведении построек хозяйственного назначения, так как плотность соединения недостаточна для жилого дома. Это сложный замок, вырубаемый в двух бревнах (верхнем и нижнем), поэтому его называют двойным. Разновидностей у замка всего две: простой «в охряп» и «в охряп с курдюком (шипом)».

Замки срубов «в лапу» (без остатка)

Срубами без остатка называют такие строения, торцы бревен которых находятся на уровне стен. Бревна или брусья в этом случае соединяются замками типа «в лапу». Данные соединения не отличаются большой прочностью и хорошей теплоизоляцией. Для комфортного проживания в любое время года такой сруб следует облицовывать снаружи.

Соединение в лапу: 1-прямая лапа с присеком; 2-косая лапа(ласточкин хвост); 3-косая лапа с присеком

«Лапа» может быть прямой, косой («ласточкин хвост») и косой с присеком (пазом).

Другие типы замков срубов

Выше были описаны основные типы срубов и замков. Помимо них существует большое количество других способов строительства деревянных домов, имеющих различное происхождение и особенности.

Рубка в крюк

Рубка в крюк – достаточно сложный конструктивно способ углового соединения бревен, характеризующийся повышенной прочностью. Этот вид крепления имеет две разновидности.

В первом случае чашу вырубают на ½ толщины бревна. На концах бревен получается своеобразный крюк, которым бревна сцепляются. Такое соединение гарантирует абсолютную непродуваемость угла.

Соединение в крюк: 1-стены внутри округлые; 2- стены внутри ровные.

Отличительная черта второго варианта в том, что, за счет стесанных с одной стороны бревен, стены внутри строения получаются ровными. Благодаря этому значительно увеличивается полезная площадь помещения.

Финский сруб

Финская чаша (финский паз)

Рубка дома по финской технологии аналогична русской «чаше». Отличие в радиусе межвенцового паза (он должен быть меньше радиуса чаши) и его конфигурации. Финский паз снизу имеет два «шипа», а сверху делаются канавки. В результате венцы плотно прилегают друг к другу, уменьшается продувание стен. Межвенцовый уплотнитель полностью находится в пазу, а не за его пределами, и не подвергается влиянию влаги, приводящей к порче древесины.

Шведский замок

Шведская рубка кардинально отличается от всех остальных в первую очередь внешним видом – эстетичным и очень креативным. Шестигранник – такова форма концов бревен. Чаша, соответственно, не округлая, а в форме трапеции. Рубка шведского сруба очень трудозатратна, поэтому делают его тогда, когда есть необходимость в красивых необычных углах.

Норвежская рубка сруба – технология, широко распространенная в странах Скандинавии – Финляндии, Швеции, Норвегии. Поэтому названия «норвежская» и «скандинавская» рубка сруба – идентичны.

Лафет (полубрус) – строительный материал, из которого делают норвежский сруб. Лафет представляет собой обтесанный с двух сторон толстый сосновый ствол. Угловое соединение «норвежский замок» или «дом из лафета» — одна из самых надежных технологий строительства деревянных домов.

Отличительная черта скандинавского замка – его клиновидное сечение. Шип в виде клина, вырубленный в верхнем бревне, при сборке сруба «усаживается» в паз, сделанный в нижнем бревне. Снаружи конструкция похожа на седло.

Деревянный дом в скандинавском стиле выглядит монументально и аккуратно. Толстые бревна сокращают количество венцов, следовательно, сруб имеет значительно меньше «мостиков холода».

Гладкие стены внутри помещения делают интерьер скандинавского дома очень стильным.

Канадская рубка срубов – технология, аналогичная скандинавской: угловое соединение выполняется по типу норвежского замка с клиновидным шипом. Используются круглые бревна, в которых вырубается трапециевидная чашка. Утеплитель при укладке сразу обрезают, чтобы в него не попадала вода. В итоге получаются стены без зазоров и щелей, которые выглядят как сплошной массив.

Упрощенный вариант канадского сруба – рубка «в седло». Из-за отсутствия шипа и паза для него (отличительная черта данного типа рубки) значительно уменьшается герметичность угла, что делает сруб недолговечным.

Сруб «в столб» («в забир»)

Эта старинная технология деревянного строительства сегодня применяется достаточно редко. Таким способом рубили срубы для построек хозяйственного назначения. Принцип устройства данного вида сруба кардинально отличается от всех традиционных. Бревна с шипами на концах укладываются между вкопанных вертикально столбов с вырубленными пазами. Изготовление сруба «в столб» не требует много времени и особого мастерства строителей.

Итак, мы рассмотрели особенности изготовления срубов из бревна. Помимо бревен в деревянном домостроении применяют другой вид пиломатериалов – брус. Дома из бруса, также как и бревенчатые, имеют основой сруб, но угловые соединения выполняются несколько иначе.

Рубка срубов из бруса

Классификация типов угловых соединений при рубке срубов из бруса такая же, как для срубов из бревна. Сруб из бруса может быть с остатком («в чашу») и без остатка («в лапу»), замки имеют те же названия: «в охряп», « в курдюк», «в полдерева». Единственное название, которое не может быть использовано – «в обло»: брус имеет прямоугольную форму и сделать в нем округлую (облую) врубку не представляется возможным.

Однако существуют способы угловых врубок, присущие только этому виду строительного материала – «на шипах» (коренных или вставных).

Соединение брусьев в срубе (с остатком или без остатка) называют стыковкой. Рассмотрим основные способы стыковки.

Стыковка бруса с остатком

«В полдерева»

Соединение "в полдерева "

Данный способ стыковки (наиболее простой) подразумевает вырубку прямоугольного паза глубиной в половину толщины бруса – отсюда и название.

«В курдюк»

Прочную и надежную стыковку брусьев обеспечивает дополнительный шип. Для качественного исполнения соединения такого типа требуются плотники, обладающие высоким уровнем мастерства.

«В охряп»

Соединение, в котором главная задача – правильно рассчитать ширину перемычки. При работе с брусом, за счет его стандартной геометрии, выполнить вырубку можно с использованием шаблона (в отличие от работы с бревном). Безошибочное выпиливание способствует значительному ускорению работы.

Стыковка бруса в углу без остатка

При строительстве домов и бань из бруса без остатка традиционными являются типы замков «в полдерева» (с ровными параллельными гранями), и «в лапу» (с гранями, имеющими форму трапеции). Второй тип соединения немного сложнее, но он гарантирует большую защиту угла от сквозняков.

Соединение бруса: а — в полдерева, б — в лапу

Соединения на шипах (в теплый угол)

При таком способе выпиливания бруса вставленный в паз шип защищает угол от промерзания и продувания за счет образующегося воздушного замка. Соединение бруса «в теплый угол» само по себе гарантирует отсутствие щелей, а эффективным дополнением является пробивка всех стыков джутом.

Рубка «в теплый угол» — наиболее часто используемый способ стыковки брусьев в России.

Прямой шип

Соединение в теплый угол — прямой шип

Прямой шип применяют при возведении построек со стеной, равной длине бруса. При рубке сруба следует учитывать, что размер паза определяется размером шипа, то есть необходимо соблюдать баланс. Если шип будет большим, то и паз, соответственно, тоже должен быть таким же. Слишком глубокий паз может ослабить брус, что скажется на прочности соединения, поэтому перед рубкой должны быть проведены тщательные расчеты.

Правильно сконструированный угол хорошо противостоит ветровым и другим нагрузкам.

Равномерность усадки сруба из бруса дает гарантию сохранения слабой части бруса в углу.

Половина ласточкиного хвоста

Соединение в теплый угол — половина ласточкиного хвоста

Отличительной чертой данного типа замка является шип шириной до 5 см, имеющий форму конуса. Конус надежно удерживает брусья, что делает сруб более прочным. Ограничение размеров шипа устанавливается для того, чтобы в процессе усадки брус, в котором сделан паз, не трескался.

Изготовление шипа «половина ласточкиного хвоста» для специалиста не представляет особой трудности. Для ускорения работы допускается использование шаблона. Такое соединение применяется в случае, когда длина стены превышает длину бруса.

Угловой шип треугольной формы применяется достаточно редко, так как узел получается менее прочным, хотя в нем отсутствуют сквозные щели. Технология выпиливания углового шипа не имеет отличий от тех, о которых говорилось выше. Строителю, имеющему навык работы с бензопилой, достаточно осуществить небольшой поворот ее шины, чтобы получить этот вид соединения.

Каркасно-брусовая технология

Данная технология имеет сходство с описанным выше способом рубки бревенчатого сруба «в столб» («в забир»).

Каркасом служат вертикальные стойки с пазами. Брусья с готовыми шипами нужной формы на концах укладываются друг на друга. Вставленные в пазы шипы делают углы герметичными и надежными. Поскольку сам стык не виден, строение имеет очень аккуратный вид.

Использование единого шаблона для всех шипов дает значительное преимущество во времени изготовления сруба и в простоте его монтажа.

Крепление сруба

Очень важным моментом при строительстве срубов, как бревенчатых, так и брусовых, является крепеж элементов между собой. Необходимость данной процедуры объясняется очень просто: дерево со временем усыхает, в результате чего бревна и брусья могут изменить форму или развернуться. Вываленные в разные стороны венцы сруба – зрелище не из приятных. Ну а о проживании в таком строении (домом это назвать уже трудно) речь идти не может вообще.

На что собирают

Элементы крепления бывают металлические и деревянные.

Сразу следует отметить, что гвозди в деревянном срубовом домостроении не применяются! Металлическими шпильками можно крепить только неусыхающий клееный брус.

Во всех остальных случаях сруб собирают на деревянные крепежные элементы – нагели и шканты.

Аргументируется такой подход тем, что усыхающая древесина будет просто «повисать» на неизменяющихся в размерах металлических шпильках, в результате чего между венцами появляются большие щели.

«Нагель» в переводе с немецкого — гвоздь. На практике это круглый, треугольный или квадратный длинный брусок. В деревянном домостроении применяют круглые нагели. Квадратные и треугольные нагели в исполнении более сложные, поэтому используются реже.

Бруски диаметром 25-30 мм забиваются в просверленные отверстия с диаметром на 1-2 мм меньше. Для изготовления нагелей берут древесину твердых пород – ель, дуб или березу. Существуют определенные требования к этому виду крепежа – влажность древесины не более 12%, отсутствие сучков или иных дефектов, обработка антисептиками – обязательна. Выполнение этих норм дает гарантию прочности всего строения.

Длина нагеля зависит от того, каково сечение бруса. Формула для расчета длины очень проста: высота трех брусьев (венцов) умножается на 0,8.

Сборка сруба на деревянные нагели осуществляется в следующем порядке: сначала скрепляются нижние 2-3 венца, затем уложенные сверху два ряда прикрепляются к верхнему брусу или бревну из первой связки. Такой алгоритм сохраняется до окончания сборки сруба, то есть до полного «набора высоты».

Расстановка нагелей для сруба производится таким образом: в нижней связке первый нагель устанавливается посередине бревна на расстоянии 200-600 миллиметров от края (торца), последующие – через 1,5-2 метра. Во второй связке нагели забиваются в шахматном порядке относительно уже установленных. Соблюсти шахматный порядок очень важно – нагели не должны попадать друг на друга!

Отверстия под нагели высверливают на глубину, немного большую, чем длина бруска – в ходе усушки бревно или брус должны «сесть» на место, а не висеть на креплении.

Опытные мастера используют небольшие хитрости при работе с нагелями. Например, чтобы сделать глубину отверстий одинаковой, на сверле малярным скотчем или цветной изолентой делают завязку, которая помогает сориентироваться. Или же используют машинное масло (отработку) для гладкого вхождения бруска в паз – лишние удары могут привести к растрескиванию древесины. Усилия и строго вертикальное направление удара по нагелю при забивании следует контролировать.

Настоящие нагели стоят дорого. Но в продаже имеются различные пиломатериалы, из которых можно их сделать. Самый бюджетный вариант — сухая «элитная» доска без дефектов, распиленная и нарезанная на бруски нужного размера.

Подходящей альтернативой выступают готовые черенки подходящего диаметра (для швабр или граблей) – надо только убрать сучки и нарезать на кусочки необходимой длины.

Шканты

Шканты – аналог нагелей. Но размеры шкантов таковы, что могут скрепить только пару бревен (венцов). Высверливание дополнительных отверстий и в нижнем, и в верхнем бревнах требует времени и определенной точности. Установка венцов на шканты – достаточно тяжелая работа. По этим причинам сборка срубов из бревна или бруса на шканты – малопопулярный способ.

Конструктивные особенности сруба

Технологии деревянного домостроения имеют свои особенности, связанные со специфическими качествами строительного материала – древесины. Усушка, усадка, подверженность воздействию внешней среды – эти показатели присущи только строениям из дерева. Поэтому при строительстве используют специальные приемы, без применения которых бревна, сложенные друг на друга, срубом (основой дома) являться не будут.

Подготовленное бревно а — компенсационный пропил, б — лунный паз

Продольные пазы

Рубить сруб следует таким образом, чтобы в стенах не было щелей. Для этого требуется вырубка продольных пазов.

Ширина паза зависит от климатических условий, в которых возводится жилой дом. Зимняя температура, достигающая 30° ниже нуля, не страшна, если его ширина более 12 сантиметров. Если мороз достигает 40-градусной отметки и ниже, паз должен быть шириной от 14 см.

Полукруглый паз, называемый еще «лунный», вырубается по всей длине в нижней части бревна. Поскольку бревно укладывается сверху, дождевая и снеговая вода не может проникнуть в межвенцовое пространство.

Радиус лунного паза влияет на качество прилегания бревен: его меньший размер (по сравнению с самим бревном) позволяет уложить в образовавшееся пространство слой утеплителя, выступающие края которого следует защитить от влаги. В случае, когда диаметр паза равен диаметру бревна, происходит образование щелей между венцами. Дело в том, что, в результате неравномерной усушки бревен, венцы не могут сесть на нужное место, чтобы стык получился герметичным. Такие стены требуют обязательного утепления.

Компенсационный пропил

Данная конструктивная особенность уберегает бревна в срубе от образования трещин, появляющихся под воздействием влаги. Древесина – натуральный материал, очень сильно подверженный ее влиянию.

Задача, возложенная на компенсационный (или разгрузочный) пропил, — минимизировать количество трещин, а появившимся придать единое направление.

Выполнить пропил – одну из сложнейших операций – может лишь специалист, имеющий опыт. Это почти ювелирная работа, так как пропил надо сделать на определенную глубину (не более 1/3 диаметра) и во всю длину бревна, не прикасаясь к замкам. Если допущена малейшая ошибка, пропил может стать проводником холода в дом.

Заключение

Выбрать подходящий способ изготовления сруба из бруса или бревна несложно, если есть четкое представление о том, какой именно нужен дом – зимний или летний, большой или маленький. В любом случае, если все сделано по правилам и без ошибок, это будет абсолютно уникальное строение, потому что дерево – истинный подарок природы!