Термобрус: эффективное ноу-хау или бесполезный материал

Из обзора RMNT.RU вы сможете узнать больше о таком материале, как термобрус, его свойствах и возможностях применения в строительстве. Периодическое появление новых строительных материалов на рынке обусловлено попытками нивелировать негативные свойства существующих и опробованных.

Почему термобрус?
Есть ли недостатки?
Особенности строительного процесса
Видео по теме

Почему термобрус?

Недостатки цельной древесины и даже клеёного бруса очевидны тем застройщикам, которые отдают предпочтение деревянным домам. Низкие теплотехнические свойства древесины и её высокая стоимость вынуждают искать альтернативные решения, которые в ряде случаев выражены в применении стройматериалов с композитной структурой. По этому пути пошли и производители термобруса, вклеив между двумя деревянными ламелями сердечник из пенополистирола.

Одну задачу таким образом решить удалось: содержание древесины в готовом изделии было уменьшено примерно вдвое, соответственно, стоимость материала снизилась вполне заметно. Если сравнить стоимость кубометра пиломатериалов первого сорта и качественного XPS (или даже PUR), разница будет весьма наглядной. Итоговая стоимость построек из цельного и композитного бруса достигает 1,5 раза. Также нельзя спорить с тем, что теплопроводность материала благодаря терморазрыву в несколько раз ниже. По аналогичному принципу устроены правильные железобетонные перемычки над проёмами, которые без разделителя остаются ярко выраженными мостами холода.

Что не менее важно, при использовании термобруса перестаёт действовать ограничение на толщину стен деревянного дома. Если в случае с клеёным брусом она редко превышает 150 мм, то композитный материал может иметь сечение 300 мм и выше, при этом разница в стоимости становится ещё более значимой.

Интересен и тот факт, что дома из термобруса не требуют выдержки в атмосферных условиях в течение длительного времени. Не вполне понятно, что именно способствует минимизации усадки: снижение доли пиломатериалов в ограждающих конструкциях или отсутствие прямой связи между наружной и внутренней стороной, эксплуатирующихся при различных условиях. Однако результат налицо: даже при мгновенном заселении в построенный дом расхождения стыков между венцами и на перерубах не наблюдается.

С учётом сказанного выше, дом из термобруса можно рассматривать как аналог здания из панелей СИП с той разницей, что отпадает необходимость в затратной внутренней и внешней отделке, содержание древесины в ограждающих конструкциях выше, гарантированно исключено выделение в атмосферу летучих соединений из клеевого состава.

Есть ли недостатки?

Если кратко — их множество, однако некоторые могут быть нивелированы специальными мерами, некоторые же характерны лишь для низкокачественного бруса. Но обо всём по порядку:

Высокая горючесть теплоизоляционного сердечника. Редкое исключение представляют производители, поставляющие на рынок термобрус с заполнением из полиизоцианурата (PIR) — единственного материала, который способен обладать классом горючести Г1 и малой дымообразующей способностью. Заметим, что речь идёт именно о материале в исходном виде, ведь вспененный полиуретан тоже может обладать близкими свойствами при наличии специальных добавок. Однако каковы характеристики наполнителя в конкретно взятом термобрусе — лучше проверить самостоятельно экспериментальным путём.

Вспененный наполнитель не обладает пластичностью, тогда как деревянные ламели постоянно находятся в движении и меняют форму при колебаниях влажности и температуры. Вследствие этого возможно появление в сердечнике трещин, что само по себе не так страшно, а также отслоение древесины, что станет очень серьёзным дефектом постройки. Технологически такой недостаток может быть устранён путём применения связей между ламелями или выборкой Т-образных пазов на внутренней стороне ламели, не позволяющих изделию потерять конструкционную целостность.

Прочностные характеристики композитного бруса далеки от показателей цельных или клееных материалов. В случае со срубом это не играет решающей роли, ведь стены испытывают нагрузку на сжатие строго по вертикальной оси. Проблемы возникают в случае появления эксцентриситета нагрузок, что может быть следствием ошибки проектирования, изменения геоморфологии или воздействия на постройку различных катаклизмов.

Существуют трудности с корректным выполнением примыканий. В кромках — с креплением окосячки, на торцах перерубов — с закрытием оголённого утеплителя. Нельзя сказать, что эти проблемы неразрешимы в принципе, однако принятие дополнительных мер требует пристального внимания при разработке проекта, а также высокой квалификации и сознательности рабочего персонала.

Ламели композитного бруса склеивают из мелких фрагментов с фрезеровкой стыка гребёнкой. С одной стороны, это минимизирует кручение и коробление дерева, но негативно сказывается на эстетических качествах. Играет роль направление фрезеровки — при продольном гребёнку не будет видно на лицевой стороне, только прямой стык по текстуре, что считается оптимальным вариантом.

В процессе отверждения пенного наполнителя сердечника нередко происходит усадка, в ходе которой в центральной части контактных поверхностей образуется полость. Это не относится к изделиям, которые формуются путём склеивания под прессом, имеющим фигурные пазы на тыльной поверхности ламелей или с отработанной технологией производства, гарантирующей отсутствие усадки при отверждении.

Особенности строительного процесса

Поскольку форм-фактор термобруса является стандартным, в целом технология строительства из него наследуется от правил использования профильного бруса и проходит по принципу сборки готового домокомплекта, изготовленного на заводе. Есть, однако, некоторая специфика применения, связанная с конструкционной неоднородностью и поведением материала под влиянием внешних воздействий. В частности, строительство сруба из термобруса без перерубов недопустимо категорически: такая конструкция не обладает конструкционной прочностью и складывается при возникновении малейшего эксцентриситета.

Из одного только термобруса дом целиком построить не удастся: отдельные элементы конструкции обязаны быть выполнены из цельных или клееных пиломатериалов. В первую очередь это относится к окладному венцу, который в идеале должен быть представлен не просто цельной, но стабилизированной древесиной. Такой венец не только выполняет роль барьера на пути мигрирующей влаги, но также выполняет роль своеобразной заглушки, защищая теплоизоляционный сердечник стены от атмосферных воздействий.

Венцы, на которые выполняется опирание перекрытий и мауэрлата, также обязаны быть цельными, путь и без специальной обработки. Это необходимо, чтобы избежать эксцентриситета нагрузки и равномерно распределить её на оба ряда ламелей. При этом цельные венцы превращаются в солидные температурные мосты, а значит, их следует по проекту располагать целиком в области сечения внутреннего пояса теплозащиты. Для окладного венца это реализуется поднятием утеплённого пола, для опорных венцов — использованием ферменных конструкций, за счёт которых толщина каркаса наращивается ниже плоскости опирания с целью размещения в полости перекрытия усиленной теплозащиты.

Элементы несущих конструкций — каркасов перекрытий, стропил, жёстких связей должны изготавливаться из древесины высшего сорта, не имеющей пороков. В ином случае при расчёте нагрузок и предельных состояний следует применять коэффициенты, компенсирующие наличие в древесине пороков.

Поскольку применение стандартных шкантов для скрепления венцов невозможно, при строительстве из термобруса используется композитная пластиковая арматура. Её диаметр не должен превышать 12 мм, чтобы в 40 мм ламели оставалось достаточно тела. Арматуру устанавливают как на наружных, так и на внутренних ламелях с шагом в 1 метр, располагая в шахматном порядке. В идеале арматура должна сшивать весь сруб целиком, однако на практике этого можно добиться только при выполнении точной присадки на заводском оборудовании, поэтому нормой считается сшивка не менее 3–4 венцов.

Отдельное внимание следует уделять открытым торцам бруса. На перерубах следует вырезать сердечник на глубину 20–25 мм и вставить заглушки. Если ставится цель сохранить аутентичный вид сруба, пробки изготавливают из кольцевых спилов, в иных случаях можно использовать тщательно подогнанную доску. Крепление рекомендуется выполнять шпильками или саморезами, в последнем случае шляпки крепежа можно скрыть угловыми накладками.

При установке окосячки в проёмах используется похожая методика, однако вместо вырезания утеплителя по всей толщине выбирается лишь паз шириной до 60 мм, который впоследствии закрепляется сквозными нагелями. Это необходимо, чтобы не допустить образования сплошного моста холода и изолировать теплоизоляцию оконного блока от конструкционных элементов здания.

Термобрусу не требуется время на усушку и усадку, а потому лучше, если защитно-декоративная обработка древесины будет выполнена сразу же после сборки сруба. На лакокрасочных материалах экономить нельзя: чем выше будет качество защиты, тем меньше риск появления даже минимальной усадки. С наружной стороны рекомендуется обработка лессирующим антисептиком, придающим дереву дополнительную гидрофобность, покрытие полиуретановым лаком и тонкая конопатка по технологии «тёплый шов». С внутренней стороны лучше использовать морилки на водорастворимой основе, а для скрытия следов склейки ламелей — составами с глубокой степенью тонирования.