Можно ли применять гвозди в качестве нагелей. Нагель деревянный или металлический

На этот глубоко специфический вопрос - почему нельзя применять гвозди вместо деревянных нагелей?, отвечает видавший много чего в деревянном строительстве Григорьев С.П.

На мой взгляд, когда я вижу, что некоторые молодые строители используют при сборке металлические гвозди при сборке деревянных срубных конструкций, это не просто нарушение всех строительных нормативов, а грубейшее отступление и нарушение главного правила строительства деревянных сооружений, особенно стен. Почему же все таки нельзя применять гвозди вместо деревянных нагелей? Да, все дело в том что гвозди из железа не дадут в последствии деревянным бревенчатым стенам сруба правильно усесть, что должно произойти в результате усушки стен из бревна деревянного сруба. Правильная усушка – усадка деревянных стен в срубе возможно только в случае когда в бревенчатой стене установлены деревянные березовые или дубовые нагели в шахматном порядке. Металлические железные гвозди «намертво» скрепляют между собой бревна, что приводит в дальнейшем при усушке сруба к перекосу стен и образованию огромных щелей между бревнами. Таким образом, при применении металлических гвоздей – нагель металлический, в стенах сруба через год – полтора, между бревнами образуются гигантские щели, через которые сруб продувается на сквозь, как решето. В этом случае никакой межвенцовый утеплитель не может помочь сберечь драгоценное тепло в срубе и постройка будет всегда холодной и продуваемой всеми ветрами.

Перед ним встаёт вопрос о том, чем скреплять древесные элементы. Первая мысль, которая у него возникает, - использовать для этого гвозди. Но при этом многие люди волнуются, что они станут ржаветь под воздействием сырости. Это может привести к порче и разрушению древесины в местах стыков брусьев. Но всё же гвозди можно использовать для соединения деревянных элементов бань. Тем более что специалисты предлагают два варианта скрепления брусьев - при помощи нагелей или гвоздей.

Использование нагелей при строительстве бани

Нагели - крепёжные элементы, выполняемые из дерева. Они имеют довольно большую толщину, их диаметр обычно составляет не менее 3 см. Для того, чтобы установить нагель, нужно выпилить в брусе отверстие, в которое он будет помещаться. При этом сам крепёжный элемент должен быть по своей толщине чуть меньше, чем диаметр подготовленного для него отверстия. Но при этом нагель не должен быть слишком тонким для своего паза. Он должен в него входить туго. Иначе не будет обеспечена необходимая прочность соединения деревянных элементов бани.

Чтобы создать ровное отверстие для нагеля в брусьях, понадобится мощная дрель и длинное сверло. Паз для нагеля надо делать очень аккуратно, чтобы не пришлось в последствии заделывать свободное расстояние между ним и крепёжным элементом. Также требуется уделить внимание выбору материала для нагеля. Он должен быть выполнен из прочной древесины, которая способна выдерживать существенные нагрузки. От того, насколько прочным будет крепёжный элемент, зависит то, насколько крепким и безопасным будет соединение брусьев.

Использование гвоздей

Если будущий владелец бани всё же хочет скреплять брус при помощи гвоздей, ему нужно знать несколько важных моментов:

для соединения брусьев подходят только длинные гвозди - не меньше 25 см. Крепёжные элементы меньшего размера не обеспечат требуемой надёжности крепления;
гвозди не забиваются молотком непосредственно в брус, для них заранее готовятся отверстия. При этом они должны быть длиннее, чем сам гвоздь. Как и в случаях с нагелями, гвозди должны входить в созданные для них отверстия туго;
отверстия создаются в брусе вертикально, и гвозди в них должны быть утоплены не менее чем на 3 см в глубину от верхнего края бруса. Это необходимо для того, чтобы в процессе усадки древесного материала крепёжный элемент не стал упираться в брус, расположенный в следующем ряду. Если это произойдет, то под воздействием силы металла древесина в месте, где расположен гвоздь, может начать трескаться. Результат - образование щелей, в которые будет задувать воздух, станут попадать осадки. Кроме того, в результате попадания в брус влаги металлический крепёж начнет ржаветь. И ржа станет разрушать деревянные стены бани.

Что лучше: нагели или гвозди

Чтобы использовать нагели, нужно заказать их изготовление из прочной древесины. Крепёж из недорогой сосны или березы не подойдет. Кроме того, он должен быть устойчив к влаге. Если нагели будут разрушаться под воздействием сырости, это негативно скажется на прочности постройки.

Гвозди - оптимальный вариант для скрепления бруса. Нужно только выбирать крепёжные элементы с противокоррозионной защитой, которая не даст им портиться под воздействием сырости. Если же суметь правильно установить гвозди в брус, то вообще не будет риска их ржавления, так как они будут располагаться внутри древесины, и у них не будет контакта с воздухом и влагой. Ещё один плюс использования гвоздей - их низкая стоимость. Кроме того, их срок эксплуатации дольше, чем у деревянных нагелей.

Если вы задумали строить брусовый или бревенчатый дом, поинтересуйтесь, как работники будут соединять венцы между собой. Если гвоздями или даже с помощью арматуры, подумайте, нужно ли приглашать эту бригаду.

Когда соседи по дачному участку задумали строить дом из бруса, они нашли фирму, готовую воплотить их желание. Там для них составили смету, но объяснили, что эта итоговая стоимость работ действительна в том случае, если коробка дома будет собрана на гвоздях. А если заказчик пожелает, чтобы венцы дома были собраны на деревянных нагелях, то нужно доплатить более 50 000 руб. За советом, как поступить, они зашли ко мне.

Прикинем цену

Даже если строитель, не считаясь со здравым смыслом, решит возводить брусовый или бревенчатый дом на гвоздях, то это обойдётся ему дороже! Объясню подробнее.

В процессе строительства деревянного дома широко используют доски толщиной 25 мм – так называемую дюймовку. Она идёт на изготовление опалубки, чёрного пола, обрешётки и на другие цели. От досок неизбежно остаются короткие обрезки, пригодные только на дрова. Из них-то и можно заготовить нагели, как говорится, совершенно даром.

Когда я строил брусовый дом, из накопившихся обрезков доски-дюймовки нарезал на торцовочной пиле заготовки длиной 120 мм. Потом распустил их на ленточной пиле вдоль на бруски квадратного сечения 25 * 25 мм. Затем топориком заострил эти брусочки с двух сторон. За несколько часов я заготовил более 600 нагелей – на целый дом! На закупку такого же количества гвоздей 6х 200 мм понадобится более 6 000 руб.

Сборка сруба

Собирать венцы на таких нагелях – одно удовольствие! Вначале два соседних бруса кладут в заданное положение и отмечают место каждого нагеля. Верхний брус переворачивают и с помощью угольника и простенького шаблона переносят разметку на центральную ось верхнего и нижнего брусьев. Осталось насверлить отверстия в обоих брусьях и забить нагели в нижний венец. Затем укладывают межвенцовый утеплитель и устанавливают верхний брус отверстиями на заостренные нагели. Для осажи вания можно пройтись по брусу и постучать кувалдой.

Я использую дешёвое перовое сверло с отметкой глубины сверления. Разумеется, суммарная глубина отверстий в обоих брусьях должна быть больше длины нагеля, иначе во время усадки брусья зависнут на нагелях с образованием щелей. Короткие же нагели не препятствуют нормальной усадке брусовой коробки: они работают на срез, фиксируя положение брусьев.

Забивать нагель квадратного сечения в круглое отверстие – немного непривычно, зато практично! Если стена – глухая, то я размещаю нагели через 1,0-1,5 м в шахматном порядке. Для простенка независимо от его ширины нужно как минимум два нагеля.

Однажды я наблюдал картину, как рабочие собирали дом из бруса на длинных деревянных нагелях, похожих на черенки от грабель. Они поднимали очередной тяжёлый сырой брус и сверлили стену длинным сверлом – замечу, недешёвым. Впоследствии дом во время усадки завис на этих палках, между венцами образовались огромные щели. Даже собирая мебель, невозможно просверлить строго вертикально неглубокие отверстия под шканты и саморезы, просто держа дрель в руке. В случае с домом отклонения от вертикали неизбежны и очень велики!

Теперь о гвоздях

Как и при сборке на длинных деревянных нагелях, дом может зависнуть на гвоздях при усадке (рис. 1). Без засверливания длинные гвозди в брус забить сложно. Значит, увеличится трудоёмкость и вырастет смета, поскольку гвозди такого размера недёшевы. На рынке один гвоздь 6х 200 мм в среднем обходится больше 10 рублей за штуку (про изготовление коротких нагелей я уже сказал).

Но совсем отказываться от гвоздей не стоит. Например, самый верхний венец, соединённый с верандой, или вставки-распорки между подстропильными балками вполне можно крепить гвоздями.

Часто встречается планировка, когда большой пролёт невозможно перекрыть деревянными балками без промежуточной опоры. В качестве такой опоры обычно выступает стена или колонна. Но когда нужно обойтись без них, используют усиленную балку (рис. 2). Её собирают из двух брусьев, скрепляемых именно гвоздями. Причём, если забивать гвозди под углом, то прочность соединения будет даже выше. Я обычно поступаю так - ставлю под ещё не соединённые брусья составной балки опору, чтобы не было провиса. Затем скрепляю брусья гвоздями, после чего убираю опору.

В заключение скажу: каждому материалу – своё место! Применяя нагели и гвозди в тех местах, где это нужно, получим тёплый и прочный дом без лишних затрат!

Как соединяют венцы сруба: способы на фото

Сверление венца под нагели.
Установка нагелей в венец
Чтобы забить большой гвоздь в сухую доску или брус, желательно просверлить отверстие, используя длинное сверло.
Нагели, напиленные из обрезков доски.
Рис. 1. Сборка стены: а - на гвоздях; 6 - на нагелях. При сборке на гвоздях нормальная усадка сруба невозможна, будут образовываться щели между венцами. Длина нагеля должна быть меньше суммарной глубины отверстий в верхнем и нижнем брусьях венцов.
Закрепление гвоздём верхнего венца.
Рис. 2. Прогон, сбитый гвоздями из двух брусьев, служит для промежуточной опоры балок перекрытия.
Распорки из бруса между подстропильными балками можно крепить гвоздями.
Если перекрываемый пролёт велик, то в качестве прогона используют составную балку, собранную из двух брусьев, скреплённых длинными гвоздями.

Чем крепить венцы сруба

Сколько стоит?

Даже если строитель, не считаясь со здравым смыслом, решит возводить брусовый или бревенчатый дом на гвоздях, то зто обойдётся ему дороже! Объясню подробнее.

В процессе строительства деревянного дома широко используют доски толщиной 25 мм - так называемую дюймовку. Она идёт на изготовление опалубки, чёрного пола, обрешётки и на другие цели. От досок неизбежно остаются короткие обрезки, пригодные только на дрова. Из них-то и можно заготовить нагели, как говорится, совершенно даром.

Когда я строил брусовый дом, из накопившихся обрезков доски-дюймовки нарезал на торцовочной пиле заготовки длиной 120 мм. Потом распустил их на ленточной пиле вдоль на бруски квадратного сечения 25*25 мм. Затем топориком заострил эти брусочки с двух сторон. За несколько часов я заготовил более 600 нагелей - на целый дом! На закупку такого же количества гвоздей длиной 200 мм понадобится более 6 000 руб.

Сборка сруба

Собирать венцы на таких нагелях - одно удовольствие! Вначале два соседних бруса кладут в заданное положение и отмечают место каждого нагеля. Верхний брус переворачивают и с помощью угольника и простенького шаблона переносят разметку на центральную ось верхнего и нижнего брусьев. Осталось насверлить отверстия в обоих брусьях и забить нагели в нижний венец. Затем укладывают межвенцовый утеплитель и устанавливают верхний брус отверстиями на заостренные нагели. Для осаживания можно пройтись по брусу и постучать кувалдой.

Забивать нагель квадратного сечения в круглое отверстие - немного непривычно, зато практично! Если стена - глухая, то я размещаю нагели через 1,0-1,5 м в шахматном порядке. Для простенка независимо от его ширины нужно как минимум два нагеля.

Однажды я наблюдал картину, как рабочие собирали дом из бруса на длинных деревянных нагелях, похожих на черенки от грабель. Они поднимали очередной тяжёлый сырой брус и сверлили стену длинным сверлом - замечу, недешёвым. Впоследствии дом во время усадки завис на этих палках, между венцами образовались огромные щели. Даже собирая мебель, невозможно просверлить строго вертикально неглубокие отверстия под шканты и саморезы, просто держа дрель в руке. В случае с домом отклонения от вертикали неизбежны и очень велики!

Вернемся к гвоздям

Как и при сборке на длинных деревянных нагелях, дом может зависнуть на гвоздях при усадке (рис. 1). Без засверливания длинные гвозди в брус забить сложно. Значит, увеличится трудоёмкость и вырастет смета, поскольку гвозди такого размера недёшевы. На рынке один гвоздь 200 мм диаметром 6 мм в среднем обходится больше 10 рублей за штуку (про изготовление коротких нагелей я уже сказал).

В заключение скажу: каждому материалу - своё место! Применяя нагели и гвозди в тех местах, где это нужно, получим тёплый и прочный дом без лишних затрат!

Степан Шкантов

Новости строительства

Viessmann: упрощение схем отопления и горячего водоснабжения

В начале февраля 2018 года в рамках деловой программы международной выставки Aqua-Therm прошел симпозиум «Эффективные системы отопления в сочетании с возобновляемыми источниками энергии», организованный немецкой ассоциацией производителей отопительной техники.

Любые расчёты покажут, что при ремонте, строительстве или реконструкции - на долю крепежей, по сравнению с остальными материалами, приходится ничтожно малые расходы. Однако, при неправильном выборе или при неправильном использовании этих комплектующих, мы рискуем надёжностью и функциональностью всего объекта.

Поэтому существует неписаное правило: «нельзя экономить на крепежах и на расходниках». Но что интересно, иногда самое доступное и недорогое решение может оказаться наиболее удачным. Так получилось с нагелями - специальными деталями для сборки срубов, которые могут быть изготовленными из древесины, полимеров или металла. Какой вариант из этого лучше и почему, попробуем разобраться.

Задачи, которые решаются нагелем

Всегда считалось, что традиционное деревянное зодчество на Руси обходилось «без единого гвоздя». Но даже потомственные мастера высшего пилотажа кое-что используют. Это - нагеля.

Если быть более точным, то нагели , которые также называются «шкантами» - это не совсем крепёж в традиционном понимании. Всё дело в том, что шкант работает иначе, чем например, гвоздь, винт или штифт.

Для его установки в каждом элементе собираемой деревянной стены через 1,5-2 метра сверлятся отверстия, по диаметру сопоставимые с сечением нагелей (чтобы нагель заходил без излишних усилий). Сверление осуществляют строго вертикально и строго по оси стены.

Отверстия эти проходят насквозь через только что установленный брус (или бревно) и почти полностью - через брус/бревно, что располагается ниже. Нужно отметить, что существует технология, когда прошивается не два, а три венца.

Затем шканты забивают в эти отверстия и добойником притапливают на 3-5 сантиметров, чтобы по мере усадки дома, шканты не упирались в вышестоящий брус/бревно.

Установленный на своё место нагель не скрепляет и не стягивает брёвна или брусья между собой. Он служит закладным элементом, который не даёт венцам перемещаться друг относительно друга. К горизонтальному сдвигу и «выворачиванию» брёвна склонны во время усадки сруба, так как при потере влажности древесину начинает коробить. То есть нагель, позволяет сохранить стену ровной, но при этом он не должен препятствовать свободному вертикальному ходу элементов стены, чтобы венцы не подвисали, и впоследствии не образовывалось щелей между венцами.

Ещё раз подчеркнём: одним из самых главных условий правильной работы нагеля является чёткое соответствие диаметра крепежа - диаметру высверленного посадочного места.

Что собой представляет деревянный нагель

Нагели, купить которые можно в многочисленных торговых точках нашей страны, в большинстве случаев деревянные. Это - хлысты длиной от одного до полутора метров, обладающие круглым сечением. В некоторых случаях в качестве шканта строители используют обрезной брусок, но он, упираясь в стенки гнезда только гранями, может со временем сильно расшататься. К тому же общая площадь сечения (а значит, и прочность) у него будет значительно меньше, чем если бы в то же отверстие забивался нагель круглый.

Диаметр стандартных нагелей составляет либо 30, либо 25 мм. Выбор производится в зависимости от размеров используемых стеновых материалов. Определяющим порогом принято считать 150 мм. Если диаметр бревна меньше этого значения, то стоит заказать нагель с сечением 25 мм, а если больше - то лучше подойдут шканты в 30 мм.

Если говорить о применяемых породах древесины, то лучшим вариантом ожидаемо окажется недешёвый дуб или бук, так как их древесина наиболее стойкая к механическим нагрузкам. В свою очередь, ель, сосна и осина находятся на другом полюсе - изделия из них недороги, но будут слишком мягкими для использования в данных целях. Золотой серединой выступает берёза. Выточенные берёзовые нагели даже при наличии сучков, хорошо могут справляться с поставленными задачами.

К достоинствам берёзовых нагелей относится выгодная цена и доступность. Если они обладают той же влажностью, что и материал венцов - они будут работать как единое целое, а если и будут меняться в размерах, то одинаково. Кроме того, в отличие от металлов дерево обладает низкой теплопроводностью, из-за чего данная закладная деталь никогда не станет мостиком холода, не начнёт ржаветь, покрываться конденсатом…

Металлические нагели и крепеж для сборки срубов

Нагель из металла по определению будет прочнее такого же по сечению деревянного, но не всё так однозначно. Это утверждение будет верным, только если используется полный аналог по размеру сечения.
Например, нередко можно увидеть, как строители применяют стальную арматуру 10-12 мм, причём с рифлением, которую с огромным сопротивлением кувалдами забивают в узкие отверстия. В итоге, из-за впившихся в древесину рёбер венцы не могут свободно усаживаться и подвисают на металле - появляются щели, стены дома начинаются продуваться всеми ветрами.

Из-за небольшого сечения стальных шкантов и пластичности обычной чёрной стали, брёвна во время усадки изгибают и расклинивают даже гладкие металлические нагеля. Поэтому мощные гвозди - тоже не лучший вариант, хотя используются они довольно часто.

Этой проблемы не возникло бы, если бы в ход шли гладкие пруты сечением от 20 мм, либо трубы сечением 25-30 мм. Но стоимость таких металлических нагелей получилась бы просто неподъёмной.

Есть технология, когда вместо нагелей (в привычном понимании) похожую функцию выполняют резьбовые шпильки. Метровые шпильки крепят одним концом в фундаменте, затем на них надевают венцы. По мере сборки стен шпильки наращивают при помощи муфт. Используя гайки с шайбами, мастера получают возможность плотно соединять штучный стеновой материал, в том числе выполнять дотягивание крепежей по мере усадки.

В основном подобное решение нашло применение при работе с очень сухим профилированным брусом. В обычных условиях они только усложняют работу.

Шпильки хорошо подходят, когда нужно зафиксировать брёвна, которые стыкуются друг с другом торцами. Для этого в теле венцов выполняется пара пропилов и пара треугольных/круглых расширений под гайки.

Аналогичную стягивающую работу в зоне «перерубов» выполняют калёные П-образные скобы , но они обеспечивают несколько менее надёжное соединение.

Аналогами деревянных нагелей могут выступать самонарезные металлические винты и винты-сухари. Но так как при свинчивании венцов последние не могут уплотняться по мере усадки - то сфера использования таких крепежей ограничивается исключительно клееным профилированным брусом с минимальным процентом влажности, стены из которого практически не усаживаются.