Содержание
Фото: березовые изделия диаметром 25мм.
Березовый нагель – один из самых распространенных и необходимых материалов, используемых в деревянном домостроении для стяжки брусовых венцов. При желании можно обойтись и без каната джутового при отделке и покраски дома, а вот без нагеля не обойтись никак. В первую очередь это касается брусовых домов и прочих сооружений, для строительства которых используется древесина.
Вот что рассказывает нам опытный строитель, занимающийся деревянным домостроением – строительством деревянных домов своими руками – много лет, Николай Первачев: «Нагель – незаменимая вещь при строительстве деревянного дома, выполняющий роль своеобразного каркаса, или держателя стен из бруса. Нагель представляет собой штырь, или палку циллинндрической формы, диаметр которой зависит от размеров используемого древесинного материала. Как правило, используется нагель диаметром 2, 5 мм, а потому он является самым распространенным и его можно легко купить на любом строительном рынке. Тем более, что очень часто для этих целей подходят обычные черенки для швабры или грабель, продающиеся в хозяйственном магазине или на садовом рынке. Главное, обратить внимание, из чего изготовлен черенок. Самой лучшей древесиной для нагелей считается береза, так она обладает всеми качествами, необходимыми для выполнения цели установки нагелей. Древесина березы достаточно прочная и крепкая, обладает однородной структурой, но наравне с этим легко поддается обработке и достаточно упругая и эластичная. Но березу и древесину стен – сосну и елку следует обработать с применением средств огнезащиты деревянных конструкций.
Необходимость же применения нагелей в первую очередь обусловлена тем, что при высыхании брус начинает крутить, выворачивать, что происходит из-за неравномерной усушки материала и по ряду некоторых других причин например, когда неправильно применяется краска для сруба – очень рано. Если же в строительстве используется нагель, работающий на изгиб, то брус только сминается в горизонтальных плоскостях и не крутится. Обрезок нагеля, подходящий по размеру, называется шкантом, а технология его применения довольно проста, с этой задачей справится даже новичок, только необходимо следовать определенным правилам установки нагелей.
В столярном деле большим интересом пользуются древесины лиственных пород. К числу таких материалов и относится береза. Можно заметить, что в строительстве и в какой либо другой промышленности ее очень сложно встретить. Объяснить это можно ее характеристиками, минусами и преимуществами.
Древесина березы
В России в основном используются в производстве 4 вида березы: обыкновенная, карликовая, пушистая и повислая (благодаря их размерам). Но, в общем, имеется более 100 ее разновидностей. По свойствам и по применению они немного отличаются друг от друга. В основном береза является белой с желтым или даже красноватым оттенком. Ее структура однородная, слоистая без наличия природных смол.
Обыкновенная береза используется для растопки печей, или в качестве углей для изготовления шашлыка, (благодаря ее высокой теплоты сгорания). Из пушистой и повислой изготовляют лыжи, фанеру, прессованные плиты, т.к. эти деревья более прочные и не боятся влаги. Независимо от вида береза обладает хорошими физико-механическими характеристиками.
Преимущества древесины березы
Преимуществами древесины березы являются:
Недостаток древесины березы
Имеются и недостатки у данной древесины, благодаря которым она не встречается в строительной сфере:
Для строительства домов древесину березы используют редко, в связи с ее недолговечностью. Но если все-таки данный материал решено приобрести для возведения здания, то рекомендуется первые венцы сруба проложить бревнами дуба или же лиственницы, а потом уже и укладывать березу. Береза отлично подходит для проведения отделочных работ внутри помещения, для производства мебели, фанеры, создания напольного покрытия (половых досок, паркета), изготовления подсобных строительных сооружений.
Перед установкой шканта сначала подготавливается ряд отверстий точно того же диаметра, что и диаметр нагеля. Шканты соединяют все венцы строения в шахматном порядке по схеме – три венца через венец, и находятся друг от друга на расстоянии от полутора до двух метров. Желательно так же обратить внимание на такой вопрос, как степень влажности нагеля и древесины строения. Нагель должен быть немного более сухим, чем основной материал, тогда после усушки шкант прочно заклинится в теле бруса и не будет там двигаться». Таким способом будет обеспечена прочность и подвижность деревянных стен и сохранится герметик для дерева межвенцовый – межбревенчатый, нагель деревянный не сможет его повредить.
Что такое нагель в строительстве? Что говорит нам толковый словарь Владимира Даля? Нагель — деревянный или металлический стержень, соединяющий по высоте венцы сруба. Это крепежный элемент, предназначенный для предотвращения смещения деталей деревянных конструкций из бревна или бруса.
Согласно еще одного определения Нагель – деревянный, металлический или пластмассовый, композиционный стержень цилиндрической или иной формы, применяемый для скрепления (сплачивания) частей деревянных конструкций.
Если Вы услышали устойчивое выражение Нагель по бетону, то имейте ввиду, что речь идёт о специфических шурупах. Их называют так из за немного схожих функций. На этом их сходство заканчивается…
Иногда нагели еще называют шкантами, хотя это не совсем правильно. По крайней мере правильно не во всех случаях. Некоторые строители вообще называют нагелем стержень круглого сечения, а шкантом стержень квадратного сечения.
Шкант, согласно Большой Советской энциклопедии, это вставной шип для соединения деталей столярных изделий. Он представляет собой деревянный или пластмассовый стержень цилиндрической формы диаметром 6-20 мм, длинной 25-160 мм, концы которого имеют небольшое заострение в виде фаски.
Однако, тем не менее в межгосударственном стандарте ГОСТ 30974-2002, введенном в действие в качестве единого Госстандарта РФ с 01.03.2003 постановлением Госстроя России для соединений угловых деревянных брусчатых и бревенчатых малоэтажных зданий различий между понятиями нагель и шкант не установлено, причем как материал используемый для их изготовления указана только древесина следующих пород дерева – ясеня, дуба, лиственницы, сосны и березы.
При этом их влажность составляет минус 2-3% от влажности древесины стен сруба. Так как на практике, особенно в частном строительстве, обычно влажность не замеряют, то просто нагели стараются делать по возможности из более просушенной древесины, чем основной пиломатериал.
Необходимость применения нагелей связана с тем, что при высыхании древесины дерево может крутить, возникающими при этом внутренними силами, особенно сильно это происходит при строительстве из обычного бруса или оцилиндрованного бревна, в меньшей степени при строительстве из круглого леса или клеёного бруса.
При этом, чем выше влажность дерева, тем сильнее его крутит. Причинами этого являются такие факторы, как свилеватость – перекрученность волокон древесины, а также нарушения естественной структуры древесины как при распиловке бруса, так и при производстве оцилиндрованного бревна.
Баня из профилированного бруса — достойный современный выбор. Но в любом случае, даже если Вы решили нанять бригаду или специализированную организацию для её строительства, знать правила монтажа её стен, будет совсем не лишним. Длина нагелей должна быть обязательно меньше, чем длина отверстия, чтобы после усушки и осадки сруба брусья не повисли на нагелях. По этой причине нагели должны забиваться в дерево без особых усилий, но при этом болтаться свободно в них не должны. Желательно, чтобы древесина нагелей была более сухой, чем древесина бревен или бруса, тогда при высыхании их зажмет и соединение будет прочнее.
Существуют довольно простые правила монтажа. Установка нагелей производится в шахматном порядке на расстоянии друг от друга на 150 – 200 см. От дверных и оконных проемов на расстоянии 20 – 30 мм.
Железные нагели делают из арматуры или из труб. Недостаток нагелей из арматуры заключается в том, что при их использовании существует риск, что они могут помешать осесть бревнам при высыхании дерева, так как бревна могут зависнуть на боковых выступах арматуры. Трубы для этой цели использовать можно, но это не экономично, их стоимость значительно выше деревянных нагелей. Да и так как металл слишком жесткий, он хуже двигается и сгибается вместе с бревнами сруба. Одним словом качественный нагель по дереву, например нагель берёзовый даст фору любому металлическому изделию. Ну а если вы решили заменить дерево на металл, то выбирайте гладкую трубу.
Некоторые строители используют в качестве нагелей гвозди, считая, что раз они более тонкие, то венцы на них будут легче осаживаться, и просто просверлив небольшое отверстие дальше их просто забивают. Это не верно.
Дело в том, что гвозди при забивании и так входят в древесину распирая ее. Затем, при высыхании дерево сжимаясь еще плотнее примыкает к гвоздям, а если гвозди находясь в недостаточно просушенной древесине еще и проржавеют, то брусья или бревна будут на них так плотно держаться, что никакой осадки сруба в процессе усушки может не произойти. В результате между венцами могут образоваться щели.
От некоторых строителей приходится слышать мнение, что при строительстве из круглого леса нагели не нужны, так как по углам срубов, сложенных из него вырубаются жесткие замки, которые не дают бревнам смещаться. Главное при рубке сруба бревна располагать горбом вверх. Это ошибочное мнение, так как если попадется бревно с большой свилеватостью – с сильно перекрученной древесиной, то в процессе высыхания такое бревно начнет выкручивать.
Кстати, еще в дореволюционных книгах по строительству были указания по установке нагелей не менее, чем через 2,1 метра друг от друга, в оригинале – не менее 3-х аршин, 1 аршин = 71 см. Поэтому даже при возведении бани из бревна своими руками или бруса, не говоря уже о доме, установка нагелей обязательна!
Для строительства дома из бруса используются специальные направляющие элементы из древесины или металла – нагели.
Так как сруб сохнет и дает усадку течение 12 месяцев и более, то с нагелями он не деформируется, и его не поведет.
Несмотря на то, что варианты крепежа бывают разными, нагели чаще выбирают из древесины. Для этого используют лес твердых пород, чаще березу.
Кроме этого дерево не подвержено ржавчине, и даже при намокании не портится, а наоборот обеспечивает лучшее сцепление с соседним материалом.
Ни в коем случае нельзя использовать саморезы или гвозди. Они только ухудшат всю конструкцию
Нагель выполняют чуть короче отверстия, высверленного в брусьях, и несколько меньшего диаметра, чтобы усадка произошла ровнее.
Данная конструкция захватывает сразу два бруса и устанавливается по периметру в шахматном порядке.
Крепеж позволяет закрепить венцы между собой точно по заданной траектории. Некоторые думают, что нагели стягивают между собой каркас дома, но это не так. Они дают возможность при сушке и усадке бруса удержать его в исходном состоянии, чтобы строение не повело.
Данный метод монтажа используют не только при строительстве домов, но и в том числе при изготовлении мебели.
С какими отрицательными последствиями позволяет бороться нагель:
При установке крепежа строение остается стабильным и устойчивым даже через несколько десятков лет. Главное, сделать это правильно.
Нагели бывают круглого, квадратного и прямоугольного сечения. Естественно, что больше всего пользуются спросом круглые формы, ибо под квадрат очень сложно высверлить отверстие.
Виды:
Если предпочтение отдается металлу, то он может быть как полый внутри, так и из арматуры, но работать с таким материалом новичку сложно, можно повредить дорогостоящий брус. Поэтому все чаще предпочитают крепеж из дерева.
Кроме этого есть специальный пружинный узел «Сила», который также используется в качестве нагеля. Однако стоимость его довольно велика, и дом может обойтись в приличную сумму. (В среднем это 46 тысяч для дома размером 6х6)
Готовый материал должен быть выполнен не из сырой древесины и лучше, если он будет пропитан специальным составом от гниения. В противном случае его придется досушивать. Работать с сырым материалом нельзя, он должен быть тверже и суше, чем брус.
Цены на данную продукцию зависят от диаметра крепежа. Много зависит от объема закупки, но в среднем:
При оптовой закупке цены снижаются до 30%, но это больше подходит для строительных компаний. В одной упаковке готовой продукции бывает от 30 до 50 штук нагелей.
Для изготовления нагелей необходим токарный станок и резцы нужной конфигурации. После чего выбирается подходящий материал.
Процесс изготовления:
Можно сделать еще проще – распилить доску на пилораме на тонкие брусочки размером 25х25 мм. После чего для строительства применять квадратные нагели.
Преимущества крепежа:
Расчет количества крепежа осуществляется из принципа 2 метра между каждым последующим креплением.
Чтобы закрепить брус нагелями необходимо:
У нагелей, как и у другого крепежа, есть свои преимущества и недостатки.
Из преимуществ можно отметить:
Однако есть и свои недостатки:
С данным крепежом лучше всего работают профессионалы, мастерам одиночкам лучше использовать металл.
Если такая работа кажется слишком трудоемкой, тогда есть смысл обратиться к профессиональным строительным компаниям, специализирующихся на возведении деревянных домов. Они помогут возвести дом быстро и грамотно, а также смогут гарантировать, что он будет выполнен по всем необходимым нормам.