Достоинства и недостатки клееного бруса в строительстве домов

После некоторого спада в 2008-2010 годах объемы загородного строительства стали приближаться к предкризисному уровню (а в некоторых регионах России уже и превосходят его).

Это и понятно – жители мегаполисов стремятся обзавестись собственным жильем поближе «к природе».

Разнообразие концепций коттеджных и дачных поселков заключается не только в их транспортной доступности и наличии инфраструктуры, застройщики привлекают своих потенциальных покупателей индивидуальностью проектных решений, наличием коммуникаций и, конечно же, качеством строительных материалов.

«Герой» нашего сегодняшнего обзора – клееный брус.

По прогнозам многих аналитиков, именно он в ближайшем будущем может занять довольно серьезные позиции на отечественном рынке загородной недвижимости. Тем более что вопреки распространенному мнению о его исключительной принадлежности к премиум-классу, уже сегодня строительство деревянного дома из клееного бруса обходится всего лишь на 15-20% дороже, чем при использовании его строганого профилированного аналога.

А если учесть относительную новизну этого строительного материала то вполне естественным выглядит желание российского потребителя, узнать о нем как можно больше.

Клееный брус» – что? и как?

Этот строительный материал изготавливают путем распиловки цельных бревен на отдельные доски, именуемые ламелями. Ламели высушивают в специальных камерах, после чего их сортируют, обрезают, удаляют дефектные участки и сучки, соединяют в микрошип, прострагивают и склеивают в готовые изделия в виде балок. После просушки балки проходят окончательную калибровку. Вообще предпосылкой к изобретению клееного бруса стал дефицит древесины в странах Скандинавии, который во многом был вызван популярностью натуральных строительных материалов.

Принято считать, что первый клееный брус появился в Финляндии в 70-х годах XX века.  Для производства «финского» клееного бруса в основном используется кондовая сосна (по-фински - «honka»).

В Россию технология производства «клеенки» пришла немногим более десяти лет назад. Хотя брусовые дома строились у нас и раньше – некоторые «частники» завозили готовые комплекты из соседней Финляндии.

Действительно, сроки строительстве дома «под ключ» из клееного бруса существенно короче, чем при использовании традиционных стройматериалов. Тем более что и отечественные и западные производители в один голос заверяют, что «...это надежный, прочный, долговечный, а самое главное, практически натуральный материал. К тому же, он отличается превосходными теплоизоляционными свойствами и предельно экономичен...»

В ход идут различного рода маркетинговые приемы, обращающиеся к нашим эмоциям и заставляющие нас включать свое воображение, делая в итоге «правильный» выбор. «Энергетика древесины», «ощущение уюта»... Согласитесь, каждый из нас желает добра своим близким, думает о здоровье своей семьи. Поэтому выбирая материал для своего будущего дома, мы должны руководствоваться не эмоциями, а прагматичным расчетом.

Посмотрим беспристрастно на «клеенку»

Производство клееного бруса регламентируется рядом российских ГОСТов:

• ГОСТ 8486 – устанавливает требования к пиломатериалам хвойных пород;
• ГОСТ 21779 – содержит допустимые отклонения линейных размеров готовых изделий;
• ГОСТ 19414 – рассматривает технологию клеевых соединений при склеивании бруса в длину;
• ГОСТ 8486 – регламентирует качество пиломатериалов при производстве клееных несущих и ограждающих балок;
• ГОСТ 17005 – содержит требования к водостойкости клеевых составов;
• ГОСТ 15613.1 – нормирует прочность клеевого соединения;
• ГОСТ 14192-96 – способы маркировки изделий.

Если производитель соблюдает все технологические требования, то на «выходе» получается материал с заявленным набором качеств:

• Высокой био- и огнестойкостью;
• Сроком эксплуатации как минимум 25 лет;
• Отличным качеством лицевых поверхностей, требующих минимальной отделки (или же вообще без таковой);
• Низкой степенью деформации и усадки;
• Возможностью применения индустриальных методов строительства из комплектов высокой степени готовности;
• Реализация проектов практически любого уровня сложности.

Среди недостатков клееного бруса (естественно кроме его более высокой цены) стоит еще вспомнить отсутствие  данных о поведении этого строительного материала через сравнительно длительные сроки эксплуатации (например, 50 и более лет). Ведь эта технология деревянного домостроения относительно молода и поэтому о том, насколько сохранит «клеенка» свои исходные параметры (например, лет через пятьдесят) можно судить только на основании теоретических расчетов производителей, веря им на слово.

Другой неоднозначный фактор – это использование при производстве бруса клея. Конечно же, все применяемые клеевые составы имеют  надлежащие сертификаты соответствия и гигиенической безопасности. Но согласитесь – присутствие «химии» вокруг нас и так запредельно, а тут еще и наличие ее в стенах дома.

Клееный брус – а что внутри?

Для склеивания ламелей клееного бруса сегодня чаще всего применяются двухкомпонентные поливинилизоцианатные (на основе ПВА)  композиции (ЭПИ-клеи) - PREFERE 6150, Bindan-EPI, Klebchemie (Германия),  Akzo Nobel (Швеция). Из чего же они состоят?

Первый компонент – это поливинилацетатная эмульсия, представляющая собой жидкость способную вызывать раздражение слизистых оболочек человека, а также его кожных покровов.

При дозе более 5000 мг/кг возможно резкое ухудшение самочувствия, вплоть до летального исхода.

Кроме того при нагревании происходит деструкция исходного вещества с образованием уксусной кислоты, которая также характеризуется раздражающим воздействием.

Обладает канцерогенными свойствами и винилацетат, содержащийся (хоть и в небольших количествах) в эмульсии.

Низкие температуры стеклования и перехода в текучее состояние поливинилацетата и его относительная текучесть под нагрузками уже при комнатной температуре вынуждают производителей модифицировать клеевую композицию путем введения второго компонента - изоцианатного клея.

Традиционно изоцианатный клей – это р-р лейконата (дифенилметандиизоцианата) в дихлорэтане. Последний сам по себе является довольно токсичным веществом, пары которого, попадая в организм человека через дыхательные органы, приводят к поражению ЦНС, печени, почек и мышцы сердца. В связи с этим ведущие производители, как правило, заменяют это опасное вещество на менее вредный (но и более дорогой) толуол (что, конечно же, не исключает использование дешевого дихлорэтана в кустарном производстве).

Хотя толуол, в свою очередь тоже отнюдь не безвредное вещество. Он имеет III класс опасности и обладает слабовыраженным наркотическим воздействием. ПДК толуола в воздухе составляет 0,6 мг/м3.

Вообще же изоцианаты (в виде жидкостей или твердых низкоплавких веществ) довольно высокотоксичны, причем многие из них относятся к группе лакриматоров (отравляющих веществ, вызывающих за счет раздражения слизистой глаз неудержимое слезоотделение). При систематическом же воздействии изоцианатов на организм человека его чувствительность по отношению к ним только повышается. Предельная концентрация изоцианатов – 0,05...1,00 мг/м3.

Вот такие потенциально опасные вещества присутствуют в составе EPI-композиций, применяемых при промышленном производстве клееного бруса. Конечно же, их основная возгонка (выделение) происходит на этапе производства, однако не стоит забывать и о способности древесины абсорбировать химические вещества, выделяя их впоследствии (при определенных условиях, например при нагревании) в окружающую среду.

А чем еще обрабатывают клееный брус?

Для придания клееному брусу нормативной огнестойкости, а также в целях предотвращения развития процессов гниения он подвергается огнебиозащитной обработке.

Горючесть снижается за счет использования антипиренов на основе хлористого аммония, фосфатов аммония и других легкоплавких солей. Под воздействием высокой температуры они плавятся, покрывая защитной пленкой обработанную поверхность, останавливая на некоторое время распространение пламени.  Эти вещества также могут оказывать негативное влияние на состояние человека. Тот же хлористый аммоний при высокой температуре легко возгоняется, приводя к раздражению слизистых оболочек.

В этом плане более привлекательными выглядят пропитки на основе антипиренов, образующих на поверхности древесины защитную пленку, «вздувающуюся» во время пожара. Под воздействием открытого огня и высоких температур поверхностный (модифицированный) слой древесины образует так называемую «пенококсовую шубу», надежно изолирующую подстилающие слои от прямого огня и высокой температуры.

Для предотвращения развития грибков и плесени, уничтожения жука-древоточца используются пропитки с фунгицидным воздействием. В их основе могут быть серосодержащие органические соединения, имеющие в своей структуре атом хлора в качестве заместителя.  Так, в частности,  в состав фунгицида «Kathon LX» входит метилизотиоазолинон – химическое вещество, способное при определенных условиях выделять чрезвычайно опасный диоксид серы.

Отдельно стоит остановиться на утилизации отходов из «клеенки». Дело в том, что данный вид отходов не входит в «Федеральный классификационный каталог отходов», а поэтому природоохранные органы на вполне законных основаниях в каждом конкретном случае могут затребовать выяснение химического состава и установления класса опасности утилизируемых отходов. Подчас только после прохождения этой процедуры возможно получение разрешения на захоронение (утилизацию) отходов строительства из клееного бруса.