Что такое LVL-брус и в чем он превосходит цельную и клееную древесину?
LVL-брус не новичок на мировом строительном рынке — за рубежом его активно используют уже более полувека, и спрос на этот материал постоянно растет. А вот у нас он пока не получил широкого распространения. Что ж, давайте поможем LVL-брусу «оБРУСеть»
Брус LVL (англ. Laminated Veneer Lumber) производят путем склеивания семи и более слоев 3-миллиметрового шпона из древесины хвойных деревьев. Кроме сосны, на его изготовление идет также ель и лиственница. Второе название этого материала — брус из клееного шпона.
Как и клееный брус, LVL-брус получают за счет клеевого соединения элементов древесины. Но все дело в том, что это за элементы. В первом случае брус собирают из строганых досок (ламелей), а во втором — из склеенных вразбежку, со смещением, тонких шпоновых пластин, что делает материал однородным, практически монолитным, и придает ему значительно более высокие эксплуатационные свойства по сравнению и с клееным брусом (его прочность ниже, чем у LVL, в 1,5–3 раза), и с традиционным.
Для изготовления LVL-бруса обычно отбирают толстую, надкорневую часть ствола. После первичной обработки брёвна лущат — снимают тонкие слои древесины, получая пластины шпона. Далее шпон подвергают камерной сушке (его влажность должна составлять не более 10%), сортируют по качественным и внешним показателям, отбраковывая материал с пороками; наносят клеящий состав (формальдегидную смолу) и прессуют. Все процессы автоматизированы, а параметры заготовок отслеживаются с помощью лазерных приборов, что обеспечивает готовым изделиям высокие технические характеристики и точность геометрических размеров.
Характеристики материала
Благодаря слоистой структуре LVL-брус отличается особой прочностью и долговечностью. Ближе к поверхностям изделия располагают шпон более высокой сортности, а склейку внутренней части производят таким образом, чтобы шпон разной плотности распределялся по всему объему бруса равномерно и его стыки не совпадали в разных слоях материала. За счет этого изделиям обеспечиваются стабильность (исключена свилеватость, а также продольное и поперечное коробление), износостойкость и отличные физико-механические показатели (по сопротивляемости на изгиб и растяжение вдоль волокон он почти в два раза превосходит массивный брус). Той же цели служит применение сверхпрочного клеевого состава и уплотнение слоев посредством прессовки.
В отличие от массивной древесины, LVL-брус однороден по всей длине, не снижает свои прочностные характеристики с течением времени и не изменяет линейные размеры в зависимости от температурно-влажностных условий. Он не дает усадки, не подвержен растрескиванию, не поражается гнилью.
Будучи негигроскопичным, LVL-брус даже в условиях повышенной влажности сохраняет неизменными не только свои размеры, но и вес, что особенно важно, например, при перекрытии длинных пролетов. Кроме того, стабильность геометрии изделий гарантирует надежность и точность их соединения с другими элементами конструкций
По устойчивости к агрессивным воздействиям (аммиак, пары солей и др.) LVL-брус превосходит не то что дерево, а металл и железобетон, и потому он идеально подходит для строительства таких объектов, как оранжереи, бассейны и т. п.
Общая беда всех типов древесины — низкая огнестойкость, но и здесь показатели у LVL-бруса выше (огнеупорность класса Е), нежели у его деревянных «конкурентов». Объясняется это той же слоистостью, плотностью и малой пористостью материала. К тому же клеящий состав, используемый при его производстве, не поддерживает горение. Находясь в зоне возгорания, брус будет обугливаться со скоростью 0,7 мм/мин при температуре 300°С и может «продержаться» без потери своей целостности в течение минимум получаса.
По мнению специалистов, LVL-брус позволяет решить сложные архитектурные задачи и при этом соблюсти требования, предъявляемые к теплозащите жилых зданий. Так, балка из промерзающего материала, выступающая за наружную стену дома (например, используемая в качестве консольной опоры для балкона), даже при тщательной герметизации стыков становится мостиком холода. С LVL-брусом, обладающим отличными теплотехническими характеристиками, этого не произойдет.
Изготовленные из клееного шпона несущие конструкции могут выступать и в роли ограждающих, тем более что и звукоизоляционные показатели у этого материала на высоте. В России есть практика его применения для устройства фронтонов; строительства коробки-основания, заменяющей фундамент, под каркасный дом; сооружения быстровозводимых построек жилого и хозяйственного назначения и т. п.
Виды изделий и их применение
На рынке клееный шпон представлен в виде брусьев (балок) или плит разных размеров.
Брус может иметь толщину от 18 до 102 мм, ширину от 100 до 1800 мм, длину — до 18 м (под заказ изготовят и более длинные изделия, причем на цене это сильно не отразится; к слову, стоимость клееного бруса по мере увеличения его длины существенно возрастает).
LVL-брус бывает двух типов. Первый, называемый конструкционным, склеен из шпона так, чтобы волокна всех его слоев были ориентированы в продольном направлении. Благодаря отличным прочностным показателям, он имеет более высокую несущую способность, чем клееный и массивный брус, при меньших размерах поперечного сечения. Материал применяется для возведения каркасных домов, стропильных систем, устройства межэтажных перекрытий. Важный момент: несущие конструкции из клееного шпона не нуждаются в массивном фундаменте.
Однако слабое место такого бруса — склонность к скручиванию краев у изделий большой ширины.
Материал второго типа отличается по своей структуре: каждый пятый слой шпона в нем уложен поперек направлению волокон в остальных слоях. Это повышает жесткость, а также прочность бруса на изгиб и на сдвиг (что особенно важно для балок). Кроме того, у него отсутствует эффект скручивания, и потому он оптимально подходит для создания широких конструкций: стеновых панелей, межкомнатных перегородок, дверных полотен и т. п.
LVL-брус никогда не покроется трещинами, которые способны безнадежно испортить внешний вид деревянных элементов, и поэтому, например, балки из него можно смело использовать в декоративных целях
Теплоизолирующие свойства и невосприимчивость к влаге делают LVL-брус идеальным материалом для использования в качестве лаг. Это предотвратит появление мостиков холода, а также очагов гниения в конструкции пола. Прочность и стабильность бруса позволяет с успехом применять его для изготовления кровельных ферм, оконных и дверных коробок, лестниц, многоразовой опалубки. Плиты из клееного шпона — прекрасный вариант для обшивки стен каркасных построек.
Материал легок в обработке (нужен обычный плотницкий инструмент), подразумевает использование традиционного крепежа, а благодаря небольшому весу, как правило, не требует задействования при строительстве грузоподъемной техники, тем самым сокращая сроки работ и экономя средства застройщика.
Лвл брус, производство и сферы применения
На отечественном рынке клееный брус из шпона лвл брус цена на который ниже, появился относительно недавно. Хотя в странах Европы и северной Америке повсеместно используется с шестидесятых годов прошлого века. Связано это с тем, что подход к капитальному строительству в западных странах кардинальным образом отличается от привычного нам. На сегодняшний день тенденция по использованию изделий lvl возрастает с каждым годом и уже составляет не менее 3 миллионов кубических метров.
Что это такое лвл брус? Это склеенный в несколько слоев лущеный шпон (обычно таких слоев насчитывается от 6 до 10) и впоследствии обработанный до состояния ровного изделия. Материалом для шпона обычно являются хвойные сорта древесины, лиственница или сосна. Каждый слой бруса достигает в среднем 3 мм.
Технология изготовления бруса lvl
В пункт приема сырья поступает кряж из хвойных деревьев. После тщательной сортировки и отбора на предмет наличия паразитирующих насекомых, материал отправляется в цех термической обработки. Далее следует на распиловку и лущение. Все операции от обработки древесины, до склеивания готового шпона полностью автоматизированы и требуют присутствие человека, только как наблюдателя за процессом.
Следующим этапом идет процесс измерения заготовок и их дальнейшая рассортировка согласно размеру. После следует процесс центровки. Центровка производится при помощи промышленного лазера, не совершающего ошибок.
Одним из последних этапов производится процесс высушивания заготовок, от лишней влаги.
Важно отметить! На всем процессе изготовления влажность шпона постоянно контролируется при помощи измерений ультразвуком, вплоть до этапа нанесения клеящего материала.
Этап склеивания, подготовленный шпон, содержание влаги в котором не превышает 10-15%, подвергается склеиванию. Клей наносится равномерно по обеим сторонам шпона. После склеенные пластины из шпона отправляется на прессовку. Дальше идет процедура контроля качества и упаковка для отправки на склады.
При изготовлении лвл бруса можно выделить ряд основных параметров, которым должен соответствовать материал:
Основные характеристики клееного шпоночного изделия
По сравнению с обычным пиломатериалом из цельного дерева, у клееного бруса есть ряд преимуществ. На некоторые стоит особое внимание обратить, перед покупкой:
Сфера применения склеенного бруса
Каркасное домостроение
Первой сферой, где повсеместно применялся брус из шпона, это каркасное домостроение. В соединенных штатах Америки, такое строительство очень распространено. В основном это одно и двух этажные дома. Однако он используется и для строительства, складов, гаражей и прочих нежилых помещений.
В странах СНГ для этих целей чаще использовались цельные материалы из сортов хвойных пород древесины, или заменялись другими прочными породами (береза, бук). Но в последнее время, все чаще стал применяться lvl брус что неудивительно. Это связано с его высокими и прогнозируемыми прочностными характеристиками.
Основная характеристика надежности изделий лвл считается относительная прочность на изгиб, она составляет 48мПа, для сравнения у бруса из березы этот показатель не превышает 20мПа. Расчетные нагрузки на материал вдоль волокон, также превышают аналогичный параметр у простого бруса в два раза. И конечно при таких прочностных характеристиках вопрос цены выходит на первый план. Строить любое сооружение из бруса лвл значительнее выгоднее, чем из цельного материала.
Межкомнатные перегородки
Сфера применения лвл бруса, не ограничивается каркасным строительством зданий, существуют так же лвл плиты, они служат как перегородки стенок между комнатами. Могут применяться и для внешней обшивки зданий, но для этого их поверхность необходимо дополнительно обрабатывать, защищая от воздействия окружающей среды. Такие плиты имеют некоторые преимущества, перед привычными ОСП плитами, главным из которых считается высокая степень тепло и звукоизоляции.
Материал перекрытия
Кроме строительства домов брус lvl часто используют как материал перекрытия для временных конструкций. Характеристика его упругости перед цельными пиломатериалами выигрывает практически на 30%. А по прочностным свойствам на все 100%. Необходимые нагрузки, которые может выдерживать клееный брус, допускают его меньшее сечение. А значит и снижение веса всей временной конструкции, что немаловажно при их монтаже.
Важное отличие! При одинаковых габаритах балка из материала лвл имеет значительно меньший вес по сравнению со всеми конкурентами, а ее прочностные качества сопоставимы с металлическими и бетонными изделиями.
Сопротивление гниению, ставит лвл брус еще на одну ступеньку выше обыкновенных пиломатериалов. Конденсат, выделяющийся из любой породы древесины, за счет ее пористой структуры наносит вред даже окрашенной поверхности, и со временем разрушает несущие балки, что чревато разрушением всей конструкции. Лвл брус от этого избавлен, его структура полностью обработана, и шпон разделен между собой слоем клея, который создает надежную защиту от влажной среды, особенно в совокупности с последующей обработкой лакокрасочными материалами.
Изготовление дверей, окон, мебели
Широкий размерный ряд позволяет использовать данный материал в многочисленных сферах, не исключением стало изготовление дверей, окон и каркасной мебели.
Производители, представленные на отечественных рынках
Производителей качественной продукции лвл на сегодняшний день насчитывается не так уж много, среди прочих следует выделить:
Малое количество производителей объясняется высокой сложностью технологического процесса изготовления лвл изделий. Оборудование используется по большей части импортное и довольно дорогостоящее. Однако в скором будущем предполагается выпуск отечественных аналогов, остается, надеется, что на качестве продукции это скажется только положительно.
Видео: брус лвл. Отзывы
ЛВЛ брус: что это такое, где лучше использовать
Сейчас все реже в строительстве используется цельный массив дерева. Его место занимают композиты, созданные из натурального сырья с применением клеящих веществ. Рассмотрим один из материалов – ЛВЛ брус: что это такое, где используется, какие его преимущества и есть ли недостатки. В результате вам будет легче определиться, стоит ли брать его для строительства, и сколько это будет стоить.
Процесс изготовления ЛВЛ бруса
Строительный материал под названием LVL брус создан в Америке ещё в начале XX века, хотя широкое использование получил в 60-х годах. В России он появился уже в 2000-х и с тех пор становится все популярней в промышленном и частном строительстве.
Чтобы получить LVL, используют нижнюю, самую толстую часть дерева хвойных пород. Очищенные от коры бревна замачивают в горячей воде приблизительно на сутки. Эта процедура облегчает дальнейшую работу с деревом. Затем его режут на чурки, лущат – разрезают на пластины толщиной не более 3 мм, называемые шпоном. После обработки в воде они имеют повышенную влажность, поэтому их отправляют в камеру для сушки, предварительно отсортировав. Некачественные куски убирают.
Когда шпон высохнет (влажность не больше 10%), его размещают определённым образом. По краям укладывают более качественные и красивые куски, а остальные распределяют равномерно. Куски располагают так, чтобы их края не совпадали в разных слоях. Это позволяет увеличить длину заготовки. Склеивают при помощи формальдегидной смолы. Прессуют, уплотняя слои. Готовый строительный материал нарезают и маркируют.
Изготовить брус из шпона дома или в подпольном цехе нельзя. Для этого нужно иметь высокоточное оборудование. Все операции, начиная от лущения и заканчивая проверки однородности шпона и готовой продукции, контролируются компьютерными программами с использованием лазерных приборов.
Свойства полученного материала зависят от того, как расположены волокна в отдельных слоях шпона.
Такой структурой брус напоминает фанеру, но там все волокна расположены перпендикулярно. Фанерные слои намного тоньше, их количество меньше.
Внешний вид и характеристики
Внешне брус похож на дерево или на клеёный брус, хотя по декоративным свойствам уступает ему. Вид зависит от того, с какой стороны смотреть на заготовку. Лицевая сторона мало чем отличается от цельного дерева. Сбоку хорошо просматриваются тонкие слои шпона, которых может быть от 9 до 24, вперемешку с застывшим клеевым составом.
Толщина бруса или пласта колеблется от 1,8 см до 10 см 2 мм. Минимальная ширина бруса 10 см, максимальная ширина пластины – 1 м 80 см. Стандартная длина не превышает 18 м, но можно заказать балки длиной до 30 м. При этом цена изделия увеличится незначительно.
Наряду с LVL в строительстве используется клеёный брус. Он отличается способом изготовления и характеристиками. Его создают, склеивая ламели одной длины. Это не позволяет получать заготовки большой длины, хотя внешне клеёный брус больше похож на цельное дерево. Его прочность в 1,5-3 раза меньше, чем у LVL.