Канадська чашка
Продовжуємо вивчати секрети ручного рубання дерев'яних будинків. Основною відмінністю канадської чашки від української є наявність затесу. Будинки, побудовані за цими двома технологіями, легко розрізнити навіть візуально по затес в районі перерубів. Складніша справа з удосконаленою канадською чашкою, в яку додатково входить шип. Він відіграє найважливішу роль в утепленні кутів будинку та забезпеченні непродувності стін, але про шип ми поговоримо трохи нижче.
Отже, проаналізуємо процеси рубання української та канадської чашок. Для вашої зручності наведені нижче схеми, що відображають три етапи життя зрубу для канадської та української чаш. Розглянемо по порядку.
Етап 1 (Рис. 1), верхній ряд малюнків. Зруб щойно виготовлений і стоїть на майданчику будівельної компанії. Зовнішній вигляд обох варіантів прекрасний, проміжки мінімальні.
Етап 2 (середній ряд). Минуло 2-3 роки. За цей час у зрубі, вірніше, вже в дерев'яному будинку на вашій ділянці відбулися серйозні зміни, пов'язані з усиханням дерев'яних конструкцій. Для інформації: залежно від вихідної вологості колод у процесі усушки відбувається зменшення їх діаметра на 5-10%. Відповідно, змінюються форми чаш, зазори у чашках та пазах. Зрозуміло, усиханні піддаються чашки обох типів. І в українській чашці, і в канадській з'являються додаткові зазори, зруби осідають, заповнюючи простори, що утворилися.
Етап 3 (нижній ряд малюнків). Звичайно, колоди не можуть «зависнути» в повітрі, як було показано на попередніх малюнках (другий етап був введений штучно для більшої наочності процесу усушки) – вони осядуть, займаючи простір, що звільнився. Але тут українська та канадська чашки поведуться по-різному. Якщо в українській після усадки верхньогоколоди утворюються досить великі зазори, які доведеться затикати льоноджутом або клоччям, то в канадській чашці за рахунок її трикутної форми і наявності затес станеться заклинювання зазорів, що утворилися, збережеться теплозберігаючий і, що важливо, красивий переруб.
Пунктиром на нижньому правому малюнку показаний шип, про який буде розказано в наступному розділі.
Щоб зрозуміти, як виглядає затес насправді, наведено нижче кілька фотографій.
На фото 1 показано колоду з характерними затесами з обох боків (другий затіс не видно). Зверніть увагу на паз у верхній частині колоди – він призначений для згадуваного раніше шпильки. Крім того, відзначте два пропили у верхніх частинах нижньої колоди – це також важливий елемент сучасних технологій – розвантажувальний пропил, про нього ми поговоримо нижче.
На фото 2 показана стіна, що вийшла, з характерними затесами в кутах.
На фото 3 продемонстровано застосування сучасного інструменту: майстер віртуозно вирізує шпильку в канадській чашці. Маючи хороші навички та використовуючи поряд з класичною рисою та сокирою сучасні бензопили, можна досить оперативно виконувати дуже складні операції з припасування затёсів та шипів для канадських та норвезьких чашок. Зробити це однією сокирою важко.
Використання спеціального шипа («курдюка»)
Власне кажучи, рубка в канадську чашку передбачає лише використання стрімчаків. Але сучасні рубачі пішли далі і доповнили затес спеціальним шипом, який іноді називають курдюком. Заради справедливості варто відзначити, що шпилька іноді застосовується і при рубанні в українську чашку, але кращий ефект досягається саме при поєднанні шипа з затесом.
Що є чашкою з затесом, шипом і пазом під шип, показано на фото 4. Як мибачимо, шип розташований у нижній частині колоди, а у верхній частині розташовується паз під шип іншої колоди, що знаходиться вище в перерубі (зрозуміло, перпендикулярно показаному на фото колоди, тому паз спрямований перпендикулярно шипу).
То навіщо ж потрібен шип? Насправді, незважаючи на просту форму (фото 5), це досить складний у виготовленні елемент, тому за таку роботу беруться далеко не всі будівельні компанії в Санкт-Петербурзі, не говорячи вже про глибинку України.
Шип призначений для утеплення кутів будинку та усунення їх продувності після усушки та усадки вінців зрубу. Тут потрібні математична точність, якісний інструмент та віртуозне володіння ним.
На фото 6 показані основні операції виготовлення шипа, включаючи його антисептичну обробку.
На фото 7 представлений наступний етап рубки чашки - створення паза під шпильку, показаний раніше.
Наступна інформація актуальна як для рубки в канадську чашку, але й інших технологій ручної рубки.
Використання спеціального зазору по осі колод (піднутрення)
Звичайно, щойно виготовлений зруб, колоди в якому лежать "одно до одного", без щілин і зазорів, виглядає на будівельному майданчику дуже красиво. Особливо якщо поглянути з боку торців колод у кутах перерубів, у віконних та дверних отворах.
Але в тому-то і проблема, що в цьому випадку через 2-3 роки між вінцями утворюються досить великі щілини, які не тільки псуватимуть зовнішній вигляд вашого дерев'яного будинку або лазні, але, найголовніше, негативно позначаться на теплопровідності зроблених з колод стін. Це вимагатиме постійного підконопачування, а в найскладніших випадках – навіть спеціального утеплення стін.
Чому це відбувається? Це не пусте питання: на жаль, убагатьох будівельних компаніях про це не знають навіть самі майстри – і тим більше не можуть пояснити замовникам.
Для запобігання утворенню щілин після усушки та усадки зрубу застосовується методика створення підсередини, тобто вертикального зазору по осі колод. Цей проміжок вибирається в нижній частині колоди по всій його довжині, причому з торців він трохи менше (5-8 мм разом з висотою «завішування» зовнішніх кутів), а в невидимих частинах вінця - трохи більше (10-15 мм).
Зазначимо, що особливості створення піднутрення для лафету було розглянуто у попередній статті.
На малюнку 2 показані сили, що діють на колоду під час усушки та усадки. Внаслідок впливу цих сил насамперед з'являється тріщина в нижній частині колоди. Згодом вона збільшується, як це показано на другому малюнку.
Якби спочатку між верхньою і нижньою колодою не було зазору, то краї паза верхньої колоди розкрилися б як крила, утворивши значні поздовжні щілини вздовж ліній зіткнення колод.
У нашому випадку «крила» також розкриваються, але за рахунок наявності зазору відбувається «м'яка посадка» верхньої колоди на нижню, а краї паза навіть після розширення досить щільно примикають до поверхні нижньої колоди.
Як це виглядає на практиці, показано на фото 8 та 9.
І нехай вас не лякають серпоподібні зазори між колодами, особливо у віконних та дверних отворах (на відміну від торців перерубів, ці отвори надалі закриватимуться столярними виробами). Тепер ви знаєте, що це спеціально продуманий крок, який убезпечить стіни вашого будинку від негативних наслідків усадки.
Оформлення дверних та віконних отворів
На сьогоднішній день існує три основні способи оформлення отворів:
1. Спочаткувиготовляється зруб без вікон та дверей, а потім у стінах випилюються отвори, як правило, без затес під лиштву. Недоліком такого способу є зайва витрата матеріалів і менша жорсткість конструкції зрубу при довжині стін більше 6 метрів (тобто, коли необхідна торцева стикування колод у спеціальних перерубах). Даний спосіб застосовується вже рідко, але, проте, має місце.
2. Віконні та дверні отвори створюються відразу, але затеси під лиштву та інші столярні вироби не робляться. Це відомий з давніх-давен і найбільш поширений зараз спосіб встановлення вікон і дверей, особливо в компаніях, що працюють на периферії.
Установка віконної коробки для перших двох варіантів включає наступні етапи: сокирою прорубується паз під гребінь (аналог черепного бруска); ножівкою підрізаються торці колод; на гребінь насаджуються елементи віконної коробки. Основними недоліками подібного оформлення вікон та дверей є проблеми, що виникають при кріпленні столярних виробів. Лиштва, якщо їх вдається встановити, далеко відстоять від поверхні стіни, утворюються не дуже гарні зазори, особливо якщо дивитися на вікно під кутом, уздовж стіни. Саме вікно, як правило, виходить холоднішим, так як підвищується продувність віконного блоку.
3. На створюваних у процесі рубки отворах під вікна і двері відразу робляться затеси під столярні вироби (фото 10). Як правило, товщина стіни в частині, що залишилася після затес, становить 20-25см. У торцях стін робляться вертикальні пази. У них будуть вставлені (саме вставлені, без закріплення) черепні бруски, які служать направляючими для колод при усадці зрубу. Достоїнствами цього є більш сучасний і охайний вид віконних блоків з наличниками; зручна установка в них дерев'яних таметалопластикових склопакетів; відсутність щілин і, як наслідок, тепліші вікна та двері. Недоліками методу є його трудомісткість та підвищені вимоги до підготовки рубарів.
Для стін з лафета не потрібно затісувати отвори під столярку. Тим не менш, паз та черепний брусок тут також застосовуються.
До речі, у своєму будинку з круглої колоди ви можете зробити все або частину внутрішніх стін з лафета. Це виглядає досить стильно та цікаво. Незважаючи на те, що лафет більш трудомісткий, в даному випадку ви, як правило, не витрачаєте зайвих коштів, оскільки підвищені витрати на випилювання лафету будуть компенсовані відсутністю необхідності робити затеси під двері.
Як виглядатимуть ваші вікна та двері, ви можете побачити на фото 11 та 12.
Застосування технологічного пропилу для зняття навантаження та управління утворенням тріщин у колоді
Не дивуйтеся, побачивши розріз на верхніх поверхнях круглої колоди або лафету. Це спеціальний технологічний пропил, що дозволяє керувати процесом утворення тріщин у колоді.
У чому полягає суть методики? Якщо неможливо уникнути утворення тріщин в брусах, що всихають (а їх дійсно не уникнути навіть при використанні зимового лісу), то виникає завдання управління виникненням цих тріщин. Краще, якщо тріщини (особливо глибокі) спрямовані нагору – там вони будуть накриті пазом верхньої колоди. При цьому в них не потраплятиме волога, не утворюватимуться «містки холоду» та відбуватимуться інші негативні для дерева та будинку процеси.
Для завдання напрямку утворення тріщин і виробляється розвантажувальний пропил у верхній частині колоди, глибиною близько третини діаметра (фото 14). Пропил дозволяє зняти навантаження (внутрішні та зовнішні напруги) з колоди та вказатинеобхідний напрямок зосередження внутрішніх сил, що неминуче виникають у колоді внаслідок усушки та тиску верхніх вінців.
Пропил робиться вздовж усієї поверхні колоди за винятком видимих зон (поблизу торців, перерубів та ін.).
На фото 13 показаний результат застосування розвантажувальних пропилів, що дозволяє керувати появою вертикальних тріщин.
На жаль, є ще будівельні компанії, де здивовано знизають плечима на ваше питання про розвантажувальні пропили, хоча ця технологія набула вже широкого поширення.
Текст: Марат Ісмагілов, забудовник, кандидат технічних наук, доцент Консультант та фото: «Русь Бревенчата»