СПОСОБ МОНТАЖА СТЕН ИЗ ДВОЙНОГО БРУСА
METHOD FOR MOUNTING WALLS FROM DOUBLE BEAM

Изобретение относится к области строительства деревянных зданий из типовых готовых деталей и относится к индивидуальному жилому строительству. [E04B 1/00, E04B 2/02, E04B 2/70].
Из уровня техники известна ВСТРОЕННАЯ КОМНАТА ИЗ ДЕРЕВЯННОГО БЛОКА И ВСТАВКА ИЗ ДЕРЕВЯННОГО БЛОКА [CN 2635774 (Y) - 2004-08-25], которая относится к деревянному дому из модулей, соединенных вместе, а также к сборно-разборному деревянному модулю, с целью решения проблемы, связанной с тем, что столбы и балки предшествующего деревянного дома должны состоять из бруса крупного сортамента или бревен больших диаметров. чтобы преодолеть неудобство монтажа и демонтажа при строительстве или отделке предыдущего деревянного дома. Техническое предложение включает в себя обработку шипов, цапф и двусторонних пазов на соответствующих частях модуля; различные модули соединяются и окрашиваются, образуя корпус настенной стойки. Модули, включая дверь, окно, крышу и т.д., можно изготовить на месте путем зачистки модулей. Таким образом, можно собрать съемный и передвижной деревянный дом. Недостатком данного аналога является то, что соединительные элементы, предложенные в данном техническом решении, при использовании бруса крупного сортамента не обеспечивают необходимый уровень прочности стен. Это приводит к необходимости частых значительных ремонтов во время эксплуатации.
Также из уровня техники известна КОНСТРУКЦИЯ ДЕРЕВЯННОГО КАРКАСНОГО ЗДАНИЯ [CA 2233583 (A1) - 1998-10-24], в которой предлагается выпиливать все детали непосредственно из небольших бревен за один проход. Никаких пиломатериалов, балок, шпилек, стропил, настила, обшивки и черепицы. Секции дома состоят из деревянных планок, которые в поперечном сечении имеют форму тройников, крестовин, углов, окон, отверстий и двойных отверстий. Система замкового соединения почти исключает использование гвоздей, и те, которые используются, не видны. Некоторые компоненты выполняют несколько функций, например, стропила, которые также являются кровельными досками и черепицей. В этом изобретении используется новая концепция. Департаменты лесного хозяйства университетов и государственных органов разработали быстрорастущие гибридные деревья, которые достигают небольшого полезного размера бревна за три-пять лет при стоимости в три раза меньше пиловочника. Домашний производитель может выращивать свою древесину на близлежащих лесных фермах с полным контролем затрат. Сорок гектаров или 100 акров могут обеспечить 100 домов в год на неограниченный срок. Недостатком данного аналога является то, что использование малогабаритных деревянных деталей при строительстве не позволяет обеспечить достаточную прочность здания из-за их высокой чувствительности к термовлагообмену.
Наиболее близким по технической сущности является ДЕРЕВЯННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ И ДЕРЕВЯННАЯ КОНСТРУКЦИЯ [EP 1531206 (A2) - 2005-05-18], в котором предлагается деревянное здание, собирающееся из ряда вертикальных модульных деревянных каркасов. Каждый отдельный каркас собирается из деревянных брусьев, соединенных под прямым углом друг к другу. Соединение осуществляется с помощью двойного шпунтового соединения, которое фиксируется пружиной. Внутри каркаса предусмотрено размещение утеплителя.
Технической проблемой прототипа является его конструкция, которая формируется из отдельных вертикальных модульных каркасов, не обеспечивающих достаточную прочность стены в целом, особенно ее горизонтальных элементов. Использование пружины в качестве фиксатора не обеспечивает прочности всей вертикальной конструкции, а только ее частей.
Задачей изобретения является устранение недостатков прототипа.
Технический результат изобретения заключается в создании способа монтажа деревянных стен, позволяющего значительно повысить прочность возводимых зданий.
Заявленный технический результат достигается за счет того, что в способе монтажа стен из двойного бруса используют монтажные брусья и внутренние стойки, из монтажных брусьев монтируют внешнюю и внутреннюю стенки двойного бруса, которые параллельны друг другу, монтажные брусья устанавливают друг над другом, соответствующим вертикальным шипом на вертикальный паз при монтаже стенки по вертикали, также брусья устанавливают друг за другом соответствующим горизонтальным пазом на горизонтальный шип при монтаже стенки по горизонтали, вертикальный и горизонтальный монтаж стенок двойного бруса проводят со сдвигом в укладке на полдлины монтажного бруса как между внешней и внутренней стенками при монтаже по горизонтали, так и между нижним и верхним монтажным брусом, монтируемых один над другим в одной стенке, монтаж стенок осуществляют таким образом чтобы стоечные пазы каждой стенки располагались один над другим и ответно стоечным пазам противоположной стенки, таким образом, вертикальные ряды из стоечных пазов на внешней стенке и внутренней стенке во внутреннем пространстве двойного бруса образуют два параллельных ряда для установки внутренней стойки посредством стоечных шипов.
В частности, пустоты между стенок могут быть заполнены термоизолирующим материалом.
Краткое описание чертежей.
На фиг. 1 показан вид строительного бруса с переднего (а) и заднего (б) торцов.
На фиг. 2 показан вид строительного бруса с переднего (а) и заднего (б) торцов с сечением в виде октагона.
На фиг. 3 показан вид строительного бруса снизу (а) и с верху (б).
На фиг. 4 показан вид на вертикальную стойку, монтируемую между внешней и внутренней стенками из бруса, сбоку (верхняя часть фигуры) и сверху (верхняя часть фигуры).
На фиг. 5 показан вид на монтируемую стену сверху.
На фиг. 6-7 показан вариант реализации предлагаемого способа.
На фигурах 1-6 обозначено: 1 - вертикальный паз, 2 - вертикальный шип, 3 - горизонтальный паз, 4 - горизонтальный шип, 5 - стоечный паз, 6 - стоечный шип, 7 - тело стойки, 8 - теплоизолирующий материал.
В фигурах 3, 5 рассмотрен типовой монтажный брус, имеющий октагон в сечении.
Осуществление изобретения.
Способ монтажа стен из двойного бруса реализуется при помощи типового монтажного бруса и внутренней стойки. Типовой монтажный брус выполнен из дерева, представляющий собой параллелепипед с прямоугольным сечением (Фиг. 1). Как вариант, сечением типового монтажного бруса может быть октагон с удлиненными боковыми сторонами (Фиг. 2). Для монтажа одного монтажного бруса над другим, на верхней грани типового монтажного бруса выполнен вертикальный паз 1, а на нижней грани выполнен вертикальный шип 2. Для монтажа одного монтажного бруса за другим по горизонтали, на торцах типового монтажного бруса выполнены горизонтальный паз 3 и горизонтальный шип 4 (Фиг. 3). Для скрепления между собой внешней и внутренней стенок на боковых сторонах типового монтажного бруса, обращенных во внутреннее пространство бруса, выполнен стоечный паз 5. Стоечные пазы 5 выполнены равноудаленно от начала и конца типового монтажного бруса. В стоечные пазы 5, расположенные друг напротив друга на внешней и внутренней стенке, вставлены стоечные шипы 6, являющиеся концами внутренней стойки и соединяемые между собой телом стойки 7 (Фиг. 4). Тело стойки 7 дополнительно обеспечивает взаимную фиксацию типовых монтажных брусьев во внутренней и внешней стенках двойного бруса. При этом в стене из двойного бруса внутренняя стойка связывает передний стоечный паз 5 типового монтажного бруса внешней стенки и задний стоечный паз 5 типового монтажного бруса внутренней стенки (Фиг. 5).
Изобретение используют следующим образом.
Для монтажа стены используют типовые монтажные брусья и внутренние стойки. Из типовых монтажных брусьев монтируют внешнюю и внутреннюю стенки двойного бруса, которые параллельны друг другу. Типовые брусья устанавливаются друг над другом, соответствующим вертикальным шипом 2 на соответствующий вертикальный паз 1 при монтаже стенки по вертикали. Также типовые брусья устанавливаются друг за другом соответствующим горизонтальным пазом 3 на соответствующий горизонтальный шип 4 при монтаже стенки по горизонтали. Для достижения прочности вертикальный и горизонтальный монтаж стенок двойного бруса проводят со сдвигом в укладке на полдлины типового монтажного бруса как между внешней и внутренней стенкой при монтаже по горизонтали, как это показано на Фиг. 5., так и между нижним и верхним типовым монтажным брусом, монтируемых один над другим в одной стенке. При этом стоечные пазы 5 на внешней стенке двойного бруса, на стороне стенки, обращенной во внутреннее пространство бруса, должны сформировать вертикальные ряды. Также и стоечные пазы 5 на внутренней стенке двойного бруса, на стороне стенки, обращенной по внутреннее пространство бруса, должны сформировать вертикальные ряды. Вертикальные ряды из стоечных пазов 5 на внешней стенке и внутренней стенке во внутреннем пространстве двойного бруса образуют два параллельных ряда. В данные ряды устанавливаются стоечные шипы 6, являющиеся концами внутренней стойки и соединяемые между собой телом стойки 7, что позволяет достичь высокой прочности стены. Для повышения теплоизолирующих свойств стены пустоты между стенок могут быть заполнены термоизолирующим материалом 8.
Технический результат - создание способа монтажа деревянных стен, позволяющего значительно повысить прочность возводимых зданий, достигается за счет конструкции типового бруса, которая обеспечивает формирование из него внутренней и внешней стенок с возможностью их соединения посредством внутренних стоек. Также заявленный технический результат достигается за счет того, что вертикальный и горизонтальный монтаж стенок двойного бруса проводят со сдвигом в укладке на полдлины типового монтажного бруса как между внешней и внутренней стенкой при монтаже по горизонтали, так и между нижним и верхним типовым монтажным брусом, монтируемых один над другим в одной стенке, при их последующей фиксации внутренней стойкой, что позволяет:
- обеспечить механическую прочность здания, возводимого из двойного бруса;
- обеспечить быстроту возведения здания;
- обеспечить высокие термоизолирующие показатели здания;
- обеспечить возможность проектирования зданий различных конструкций, планировок и назначения из одних и тех же типовых деталей.
Пример реализации заявленного способа.
На фиг. 6 и фиг. 7 показан вариант реализации заявленного способа. Приведен вариант здания, смонтированного при помощи предложенного способа. Данная реализация позволила провести натурные оценки и определить оптимальные параметры предложенных технических решений. Апробация была проведена в 2022 году Заявителем и подтвердила технический результат. Предел прочности заявленного решения, по сравнению с решением прототипа (при схожих габаритах деревянной конструкции) был выше на 30-40%. Монтаж здания был проведен быстрее на 25%, чем равнозначное по площади здание. Термоизолирующие показатели также оказались выше на 30-40%, в сравнении с зданиями равнозначными по площади.