Древесина - живой материал, она претерпевает значительные изменения в течение времени. Конструкции из дерева также отличаются нестабильностью -уменьшаются или увеличиваются, подвергаются биоповреждениям и т.д. Это необходимо учитывать при строительстве. И в первую очередь - усушку, то есть сокращение линейных размеров и объёма деревянных деталей при уменьшении содержащейся в них влаги. Древесина обладает также противоположным свойством - способностью разбухать при повышении влажности.
Вследствие неоднородности строения древесины её усушка и разбухание неодинаковы в различных направлениях. Наибольшую величину даёт усушка в направлении годовых слоёв. Это так называемая тангентальная усушка, она достигает 8-12% (при удалении всей влаги), а вот усушка вдоль оси ствола -продольная - составляет всего О,1%.
Каждый наверняка сталкивался с проявлениями этих свойств древесины в конструкциях - после дождей деревянная дверь на даче может разбухнуть так, что она с трудом открывается, а доски нового пола с началом отопительного сезона усыхают до такой степени, что между ними образуются щели в палец толщиной. Известно также, что свежий сруб должен отстояться какое-то время перед установкой дверных и оконных коробок и началом отделочных работ. При установке коробок непосредственно во время строительства сруба над ними нужно оставлять зазоры, величина которых рассчитывается исходя из предполагаемой усушки.
Существенная усадка сруба обычно продолжается около года. За это время сруб не только подсохнет, но под собственным весом осядет, «утрясется».
Каркасный дом не требует такого длительного времени на стабилизацию размеров, поскольку его основные несущие конструкции установлены вертикально, и усушка здесь практически отсутствует. В таком доме после возведения стен можно сразу устанавливать окна и двери без всяких зазоров и приступать к отделке стен. Каркасные дома воспринимаются сегодня как более современные по сравнению с традиционными срубами, но до конца разобраться со сложным «пирогом» из утеплителя и пленок разного назначения, который обязателен для каркасных стен, удаётся не всем. Пара-, влага-, ветрозащитные барьеры, да ещё в определённой последовательности, да еще зазоры для проветривания - голова от всего этого просто кругом идёт. В срубе же всё более-менее ясно - клади бревно на бревно или брус на брус - и все дела! А со сложностями, возникающими при усадке стен, вполне можно справиться уже перечисленными методами.
Но есть ещё одно узкое место при строительстве сруба. Это - крыша, которую желательно делать сразу, а не спустя год после строительства коробки. С каркасными фронтонами никаких проблем обычно не возникает. Жёсткая стропильная система стоит на срубе и, если он оседает в результате усушки, вся конструкция, не разрушаясь и не меняя размеров, опускается вместе с верхним венцом. Дощатый фронтон, как часть этой системы, тоже опускается вместе со всей конструкцией.
Иначе обстоит дело при усадке рубленого фронтона (такие фронтоны называют обычно самцовыми). Он является, скорее, частью сруба, а не стропильной системы, и может проседать независимо от неё. Это приводит к тому, что между фронтоном и кровлей образуется щель (рис. 1 ). При проседании брёвен верхние части стропил проходят большее расстояние, чем нижние, что приводит к уменьшению длины рабочей части стропил (расстояния между точками опоры). Это уменьшение возможно в том случае, если нижняя часть стропил не закреплена жёстко на венце и свободно соскальзывает по нему вниз. Но в обычных конструкциях кровли стропила закреплены. Это приводит к появлению щели между фронтоном и кровлей или сдвигу бревна, к которому прикреплены стропила, а то и всей стены под ним. Ни один из этих вариантов, конечно, никого не устроит. Но ведь бревенчатые фронтоны были обычными для традиционных русских жилищ. Особенно - в северных районах, где такие дома дожили до наших дней. Как же крыли крышу наши предки?
Не вдаваясь в подробности, можно сказать, что главной особенностью традиционной самцовой кровли была подвижность её элементов, благодаря чему она опускалась или поднималась вместе со срубом, не разрушая целостности всей постройки. Но сегодня, конечно же, никто не будет повторять в точности традиционную технологию - применять «курицы», «потоки», «охлупни» и тому подобную экзотику. Однако дома в традиционном русском стиле, обычно подразумевающем бревенчатые фронтоны, продолжают повсеместно строиться.
Современные строители укладывают кровлю на так называемые скользящие стропила (также их называют «плавающими»). Это стропила, которые не закреплены жестко на верхнем венце и при проседании фронтона скользят по нему вниз. Чтобы стропила вовсе не соскользнули с крыши, в коньке они соединяются друг с другом. Существует несколько способов этого соединения. Лучшим, наверно, является соединение с использованием специального металлического узла, благодаря которому угол между стропилами может меняться (рис. 2). Это важно потому, что при проседании фронтона происходит не только соскальзывание стропил вниз, но и изменение (увеличение) угла между стропилами в коньке. Поэтому, если скрепить плавающие стропила жестко в коньке, соединение это может даже разрушиться. Для прочности всей конструкции в брёвнах, на которых лежат скользящие стропила, делают под них пазы. Иногда при монтаже стропил используют еще и специальный крепёж, позволяющий им скользить, но не дающий оторваться от бревна или бруса (рис. 3).
Своеобразную технологию установки плавающих стропил я наблюдал на одном объекте на юге Подмосковья. Строительство вела солидная строительная фирма, специализирующаяся на домах в русском стиле. Дом, на котором ставилась эта крыша, планировался как гостевой.
По этой технологии на коньке стропила запиливают на ус и соединяют шпилькой встык. Чтобы шпильку не выломало, стропила используют большой толщины (100 мм). Соединение шпилькой не препятствует небольшому изменению угла между стропилами. Дополнительных металлических соединителеи не использовалось. Стропила лежат на трёх опарах: коньковом прогоне, верхнем бревне сруба и промежуточном прогоне, расположенном между коньком и стеной. Под стропила в них выпилены пазы. Вся эта система должна предотвратить «зависание» кровли и распирание стен дома в начальный период усадки сруба и бревенчатого фронтона, когда она наиболее интенсивна.
Технология, по заявлениям строителей, опробована на многих объектах, так что причин сомневаться в её эффективности нет. Хочется лишь отметить, что её недостатками являются большая трудоёмкость работ и большой расход материала.
После установки стропил остальные работы по укладке кровли шли в обычном порядке. Крышу утеплили, сделали сплошной настил, по которому положили мягкую кровлю.
Николой Копанёв, Москва
