Влажность древесины. Советы по строительству деревянного дома.

САЙТ Павла

О строительстве традиционном и не очень.

Влажность древесины. Советы по строительству деревянного дома.

С. Денисов, архитектор

«Влажностью древесины называют отношение массы влаги, находящейся в данном объёме древесины, к массе абсолютно сухой древесины, выраженное в процентах» — так утверждается в известной книги М.А. Григорьева «Материаловедение для столяров, плотников и паркетчиков», изд. «Высшая школа», М.,1989 г.

Древесину по влажности делят на мокрую — длительное время пролежавшую в воде (влажность свыше 100%), свежесрубленную (влажность — 50... 100%), воздушно-сухую — долгое время хранящуюся на воздухе (влажность — 15...20% в зависимости от климатических условий и времени года), камерной сушки (влажность — 8... 12%) и абсолютно сухую (влажность — 0%).

Изменение влажности древесины влечёт за собой изменение объёма и линейных параметров заготовки: уменьшение (усушку) или увеличение (разбухание). Из-за неодинакового уменьшения или увеличения размеров в разных направлениях и в различных частях ствола усушка и разбухание может привести к короблению и растрескиванию заготовок и изделий.

Но трещин в древесине боятся не надо. Трещины в штукатурке — это действительно проблема, а в бревне — это показатель натуральности материала и неотъемлемое свойство массива дерева.

В течение первого года в процессе усушки бревно начинает интенсивно растрескиваться по всей поверхности. После этого (в течение 2-3 лет) определяется и расширяется основная трещина, которая, как правило,проходит в месте нарушения годовых колец (район теплового замка или компенсационного пропила), а почти все остальные трещины стягиваются.

Коробление древесины бывает поперечным и продольным. При поперечном короблении изменяется форма сечения заготовки. Причина поперечного коробления — разница в усушке по радиальному и тангенциальному направлениям. При продольном короблении заготовка изменяется по длине, изгибаясь и приобретая дугообразную или винтообразную форму (крыловатость). Больше подвержена короблению древесина, которая находится ближе к сердцевине. Лучшее средство против коробления — правильная укладка и хранение.

Сказки зимнего леса

Влажность древесины во многом зависит от того, когда она была заготовлена. И один из самых первых вопросов, который задает будущий счастливый обладатель деревянного дома специалисту строительной компании звучит чаще всего так: «А есть ли у вас зимний лес? Причем независимо от того, какое на дворе время года, в ответ он получает уважительный взгляд — сразу видно, что пришёл знающий человек, которого не проведёшь!

Но спрашивается, зачем в августе зимний лес? На подобный вопрос я получаю в ответ недоуменный взгляд и невнятное объяснение: «Потому что он лучше...» На мой вопрос: «Чем же он всё-таки лучше?» — мне поясняют, что все так говорят и пишут.

Всеобщая «вера» в зимний лес основана, как правило, на следующем соображении: зимой в дереве останавливается сокодвижение, поэтому древесина становится более сухой и меньше трескается.

Логика железная — трещины действительно появляются при высыхании брёвен. И чем они суше, тем меньше трещин. Всё это верно, но какое это имеет отношение к лесу, срубленному зимой? Да, сокодвижение остановилось, но ведь соки так и стались в стволе! А летом они интенсивно разбираются кроной. Спросите любого лесоруба: — «Когда брёвна тяжелее?» Он вам с уверенностью ответит: — «Зимой!" Потому что зимой влажность в дереве выше, чем летом.

В подтверждение сказанному могу процитировать учебник "Древесиноведение..." (изд. МГУЛ, М., 2001 т.), написанный заслуженным деятелем науки РФ, профессором, доктором технических наук, академиком Международной академии наук о древесине, почётным членом РАЕН Борисом Наумовичем Уголевым:

«Данные об изменении влажности древесины сосны, ели... свидетельствуют о том, что наибольшая влажность в дереве наблюдается зимой (ноябрь-февраль), а наименьшая — летом (июль-август). Влажность заболони летом может быть на 25...50% ниже, чем зимой, а влажность ядра (спелой древесины) в течение года почти не изменяется.

Кроме сезонных изменений влажность древесины в стволах растущих деревьев подвержена и суточным колебаниям. Так, в заболони ели утром наблюдалась влажность 186%, в полдень -132%, вечером - 150%.»

Так, может лучше спрашивать не о наличии зимнего леса, а о том, в полдень рубили деревья или утром?

Поражает то, что люди, называющие себя специалистами своего дела, не удосуживаются даже открыть учебник, чтобы хоть что-нибудь узнать о материале, с которым они работают! Мало того, они ещё и других заражают своим невежеством, выдавая непроверенные сплетни за непреложную истину.

Раньше лес заготавливали зимой по двум основным причинам: зимой у крестьян для этого было больше времени, и брёвна из леса зимой было легче вывозить. На телеге летом это сделать было просто невозможно.

Сегодня эти факторы уже потеряли актуальность и лес рубят круглый год. И уж, конечно, учитывая нынешний спрос на продукцию деревообработки, никто не будет держать до лета брёвна, срубленные зимой.

Всё перечисленное отнюдь не доказывает, что зимний лес хуже. Просто не стоит особенно обращать внимание на время его заготовки. При строительстве дома надо обращать внимание на то, чтобы лес был здоровым, то есть, чтобы на нём не было признаков гнили и червоточин, а также, разумеется, чтобы он был качественно обработан.

Строить деревянный дом можно в любое время года. Но сруб собирать предпочтительнее всё-таки зимой. И вот почему. Зимой брёвна практически не синеют, а также значительно уменьшается вероятность их заражения дереворазрушающими грибами — снег препятствует контакту древесины с почвой.

Что касается синевы, то это бич всех хвойных пород. Надо быть к ней готовым, из какого бы дерева вы не строили свой дом. Избежать посинения бревна без проведения соответствующих мероприятий невозможно.

Сушка древесины

Следующий вопрос, который волнует застройщиков: «Из какого бревна строить дом — предварительно высушенного или естественной влажности?»

Начнём с того, что по традиции деревянного зодчества для строительства используют брёвна только естественной влажности. После укладки в сруб происходит уменьшение их влажности до равновесной. Брёвна уменьшаются в объёме и под действием собственной тяжести и лежащих выше венцов более плотно прилегают друг к другу, принимая форму сруба и существенно уменьшая коэффициент сквозного продувания стен. В результате мы получаем прочное деревянное строение с максимальными теплоизоляционными характеристиками.

В конструкции сруба из бревна естественной влажности не должно быть не одного жёсткого крепления. В течение первых полутора-двух лет сруб даст основную усадку (до 7% — у ели и сосны, до 4% — у лиственницы), которой ничто не должно мешать. Учитывая, что усушка и разбухание древесины вдоль волокон значительно отличается от поперечной, все вертикальные конструкции должны быть снабжены компенсаторами усадки. Это позволяет при необходимости отрегулировать относительную высоту конструкций и сохранить, правильную геометрию дома.

Брёвна скрепляют между собой в шахматном порядке деревянными нагелями d=20-25 мм, которые закладывают на расстоянии не более 1,5...2 м друг от друга.

Древесина камерной сушки обладает влажностью, меньшей равновесной. После того, как её завезут на строительную площадку, древесина при соприкосновении с открытым воздухом начинает интенсивно впитывать влагу. Это может привести к искривлению брёвен.

На деревянные нагели такие брёвна притянуть невозможно. Нагели просто не выдерживают и ломаются. Поэтому приходится вместо них использовать металлическую арматуру. Сруб из таких бревен не может дать нормальной усадки и естественного уплотнения. Наоборот, бревна начинают разбухать, и идёт процесс, обратный вышеописанному: бревна начинают выпирать из сруба.

С давних пор известна способность древесины при разбухании развивать большие давления. Например, разбухающими от воды деревянными клиньями раскалывали камни. Чтобы удержать такие брёвна в собранном состоянии, применяют стальные стяжки. Не буду судить, насколько оправдана подобная технология строительства деревянного дома. Знаю только, что для застройщика она обходится гораздо дороже традиционной.

Впрочем, некоторые фирмы нашли некий компромисс и предлагают сегодня заказчикам так называемое «подсушенное» бревно, влажность которого хотя и ниже естественной, однако несколько выше равновесной.

В настоящее время производители не используют атмосферную сушку. В процессе же принудительной сушки происходит воздействие на сырую древесину пара, сухого или влажного воздуха, токов высокой частоты и других факторов, приводящих в результате к снижению содержания свободной и связанной воды.

Остается только выяснить, сумеете ли вы определить: правильно ли была произведена сушка древесины, или производители немножко ее ускорили, пытаясь побыстрее выполнить заказ.