способ изготовления элементов массивных деревянных стен домов

Формула изобретения

Способ изготовления элементов массивных деревянных стен домов, включающий укладывание слоев досок в массив панелей и крестообразное расположение досок в соседних слоях, отличающийся тем, что, с целью снижения стоимости изготовления, экономии материальных и трудовых ресурсов, формируют на этапе укладывания и крепления слоев требуемый наружный контур готового элемента массивной стены с учетом скосов крыш и требуемые контуры внутренних проемов под окна и двери и располагают контуры под окна и двери требуемым образом относительно наружного контура элемента стены, а затем укладывают слои в пространство между наружным контуром элемента и контурами окон и дверей.

Описание изобретения к патенту

Настоящее изобретение относится к области строительства домов из массивных деревянных стен.

В качестве аналогов предлагаемого способа известны способы строительства деревянных домов из цельного и клееного бруса, в котором брусья последовательно опирают (кладут) друг на друга, прокладывают между ними теплоизоляционные материалы (мох, герметик, паста и др.), фиксируют брусья от сползания пазами (канавками), шпонками и гребнями и стягивают брусья между собой деревянными шипами (нагелями, шкантами, штифтами и др.) (см. [1] - Шухман Ю.И. Строительство дома от фундамента до крыши: какой, из чего и как строить. - М.: АСТ: Астрель, 2007-208 с., стр.19, 131.). Указанные известные способы, наряду с положительными моментами, обусловленными применением древесины, имеют следующие недостатки:

- образование неплотностей и щелей из-за усадки теплоизоляционных материалов, фундамента, деформации брусьев и стен от внешней нагрузки и ветра, температурных воздействий;

- не обеспечивается долговременная статическая стабильность стен и ослабляется усилие стяжки деревянных шипов (шкантов, нагелей, штифтов) из-за усыхания, усадки и деформации стен;

- имеется неравномерность теплоизоляционных характеристик стен по их площади из-за переменного сечения стен, сужающегося в местах контактов брусьев;

- недостаточные теплоизоляционные показатели стен в области стыков брусьев, что требует обустройства дополнительной теплоизоляции и облицовки стен;

- для варианта использования клееного бруса дополнительно появляется растрескивание в клеевых слоях из-за старения клея и температурных воздействий и экологически вредные выделения из клеев, запрещенных в ряде стран, например, в Германии, где вообще запрещается использование любых клеев, пропиток и пленок.

В качестве прототипа предлагаемого изобретения возьмем способ по известной немецкой технологии MassivHolzMauer (МНМ) - массивные деревянные стены, в котором устраняются недостатки способов строительства стен домов из бруса, в том числе и клееного, и который позволяет совместить высокую скорость монтажа (50-80 кв.м. в день) с долговечностью и прочностью домов (см. [2] - сайт http://massivholzmauer.de. [3] - Влад Володин. МНМ в деревянном домостроении // Журнал «Сибирский дом». - 01.03.2007 г., [4] - Влад Володин. Что нам стоит дом построить? Еще о новых технологиях // Журнал «Сибирский дом». - 01.05.2007 г.). Также разработаны дорогостоящие технологические линии для быстрого и точного раскроя и обработки деревянных частей (комплекс Hundegger Ханса Хундеггера).

В известном способе-прототипе для изготовления элементов массивных деревянных стен изготавливают доски нужных размеров, обеспечивающих требуемые размеры панелей элементов, укладывают доски слоями с крестообразным расположением досок в соседних слоях, соединяют доски соседних слоев в местах пересечения алюминиевыми рифлеными штифтами (гвоздями) в один цельный стенной элемент, фрезеруют полученный элемент стены в размер по чертежу и затем выпиливают из панели проемы для окон, дверей и укосов крыши.

Преимуществами данного способа прототипа являются монолитная и многослойная конструкция стен, высокая точность сборки, прочность и неподверженность усадке и усушке конструкции стен и дома, долговременная сохранность и стабильность формы конструкции и экологическая чистота стен и дома, обусловленные крестообразным способом сборки высушенных досок, использованием биологически чистых, безусадочных алюминиевых рифленых штифтов, не влияющих на естественное магнитное поле, и отсутствием клеев, синтетической изоляции, пропитывающих химических составов, стальных магнитных элементов.

Недостатком известного способа прототипа является увеличение стоимости стен и дома в целом из-за дополнительных затрат материалов, энергии, трудовых ресурсов, обусловленных образованием отходов от выпиливания из готового элемента массивной стены фрагментов под окна, двери и укосы для крыши (при этом отходы от выпиливания повторно не используются, так как они испорчены гвоздями), а также затратами на выпиливание фрагментов. Кроме того, после изготовления стеновых элементов их дополнительно фрезеруют в нужный размер, что увеличивает стоимость изделий из-за дополнительных затрат труда и материалов.

II. Сведения, раскрывающие сущность изобретения

Целью настоящего изобретения является снижение стоимости изготовления элементов МНМ-стен и экономия материальных и трудовых ресурсов. Заявленные цели достигаются тем, что в дополнение к укладке в массив элемента слоев досок с учетом их крестообразного расположения в соседних слоях и закреплению слоев между собой формируют на этапе укладывания и крепления слоев требуемый наружный контур готового элемента массивной стены с учетом скосов крыш и требуемые контуры внутренних проемов под окна и двери и располагают контуры под окна и двери требуемым образом относительно наружного контура элемента стены, а затем укладывают слои в пространство между наружным контуром элемента и контурами окон и дверей.

Формирование готового конечного внешнего контура элемента массивной стены и внутренних контуров проемов окон и дверей на этапе укладки слоев, позиционирование контуров окон и дверей относительно наружного контура нужным образом и укладка слоев в пространство между наружным контуром и контурами окон и дверей позволяют уменьшить отходы, исключить дополнительные затраты энергии и трудовых ресурсов на дополнительные трудоемкие операции по вырезанию из массивных элементов отверстий для окон и дверей и скосов для крыш, что снижает трудоемкость изготовления и стоимость элементов массивных стен.

Таким образом, заявленное техническое решение позволяет получить новый технико-экономический эффект снижения стоимости элементов массивных деревянных стен и дома в целом и экономии материальных и трудовых ресурсов. Кроме того, предлагаемый способ позволяет обеспечить качественное изготовление готовых элементов массивных деревянных стен без использования дорогостоящей автоматизированной линии, что важно для бизнесменов, не имеющих больших объемов денежных средств.

III. Осуществление изобретения

Реализация предлагаемого способа осуществляется следующим способом.

Изготавливают из досок или металла шаблон, внутренние размеры которого совпадают по форме и размерам с наружными размерами контура готового стенового массивного элемента, а высота бортов шаблона на 10-20% больше толщины пакета готового элемента. Изготавливают шаблоны окон и дверей, при этом наружные размеры шаблонов соответствуют размерам внутренних ниш под окна и двери, а высота шаблонов больше на 10-20% толщины пакета готового элемента массивной стены. Укладывают шаблоны на деревянное или металлическое основание. Закрепляют шаблон наружного контура панели на основании деревянными или металлическими съемными крепежными элементами. Позиционируют шаблоны окон и дверей относительно шаблона наружного контура панели в положении, соответствующем чертежам. Закрепляют на основании внутренние шаблоны окон и дверей относительно наружного шаблона в этом положении, соответствующем взаимному расположению деталей по чертежам, с помощью деревянных или металлических съемных крепежных элементов. После этого укладывают слои досок в пространство между внутренними стенками наружного контурного шаблона и наружными стенками шаблонов проемов окон и дверей. Соприкасающиеся со стенками шаблонов крайние доски подгоняют в пространство между шаблонами путем опиливания их выступающих за шаблон частей, при этом отпиленные части досок используются в других слоях. Слои досок закрепляют как в известном способе алюминиевыми рифлеными гвоздями или шпильками. Таким образом, и слои, и готовый элемент соответствуют чертежу и не требуют выпиливания проемов под окна и двери и обрезания скосов для кровли, что позволяет экономить материалы, так как уменьшается количество отходов и снижаются затраты за счет исключения выпиливания.