В переводе с немецкого «нагель» означает «гвоздь», но эти виды застежек мало похожи друг на друга. Области их применения также разнообразны. Например, срубы не рекомендуется собирать на гвозди, чтобы не привести к преждевременному разрушению бруса. И березовые шпильки идеально подходят для этого.
Недостатки крепления срубов на гвозди
Металл и дерево плохо совместимы в строительных работах. Фиксация венцов из бруса гвоздями неприемлема по нескольким причинам:
- разная теплопроводимость материалов: при изменениях температуры на металлическом крепеже накапливается конденсат, это провоцирует промокание и раннее гниение древесины;
- влага, содержащаяся в брусе, вызывает постепенную коррозию и разрушение гвоздей;
- металлические элементы становятся мостиками холода в морозы, требуя усиленного утепления сруба изнутри;
- жесткая поверхность железных штырей часто травмирует волокна древесины, провоцируя появление трещин, сколов и разломов.
Основным недостатком использования гвоздей при сборке сруба является отсутствие гибкости крепления. Так как объем и плотность бревен изменяются по мере их высыхания и набухания, такие соединения могут привести к провисанию, искривлению срубов и появлению больших зазоров между венцами. Избежать этих проблем помогают специальные деревянные дюбели.
Особенности деревянного крепежа
Нагели или шканты представляют собой штыри круглого или квадратного сечения:
- с фасками на концах, без резьбы;
- диаметром 10–35 мм;
- длиной 10–15 см.
Производят крепеж из сухой качественной древесины высокой плотности:
- выбирают участки массива без сучков;
- форму придают, обтачивая на токарном станке;
- при необходимости размеры крепежа корректируют, подгоняя по индивидуальные требования.
Штифты предотвращают горизонтальное смещение венцов друг относительно друга, препятствуют изгибу, расшатыванию и провисанию срубов. Свойство древесины усыхать и разбухать не повреждает швы. По мере того, как стержни начинают расходиться, увеличивается площадь поверхности их контакта с дюбелями. Они немного поддаются давлению и, таким образом, предотвращают дальнейшее смещение. При уменьшении нагрузки застежка возвращается в исходное положение.
Монтаж нагелей
Основные требования к применению деревянного крепежа:
- Отверстия в брусе необходимы такие, чтобы нагели входили с небольшим сопротивлением, не болтаясь в них. Важно оставлять 2 см глубины свободными, это предохраняет древесину от разрушения при разбухании.
- В венцы крепеж забивают через каждые 1–1,5 м, на последующих уровнях располагают в шахматном порядке.
- Металлические инструменты для монтажа не используют. Вместо них применяют деревянные молотки — киянки, которые не вредят структуре древесины.
Преимущества деревянного крепежа
Нагели прочно стягивают фрагменты сруба и служат закладными элементами — обеспечивают устойчивость венцов относительно друг друга:
- они гибкие и устойчивы к нагрузкам на изгиб;
- не препятствуют вертикальному естественному ходу построек, предупреждая деформацию венцов и образование щелей между ними;
- в отличие от гвоздей имеют те же физические свойства, что и брус, предотвращают скопление конденсата и гниение лесоматериала.
Работа с нагелями более кропотливая, чем с гвоздями, но избавляет от большинства проблем при сушке срубов и эксплуатации готовых строений.