Изготавливаем нагель своими руками

Этот вид крепежа продается в магазинах, но без особого труда можно сделать его и дома. Деревянный элемент изготавливается следующим образом:

  • берутся обрезки досок, из которых нарезаются брусья размером 25 на 25 сантиметров;
  • изготавливаются колья, длинной 1,5 толщины строительного бруса, диаметром 2,5 сантиметра;
  • топором срезаются углы, для придания округлой формы.

Но необходимо принимать во внимание следующее:

  • древесина для крепежа должна быть тверже бруса. Сейчас для этих целей чаще всего используется береза;
  • нагель не должен значительно отличаться влажностью от основного элемента конструкции;
  • категорически запрещено использовать шкант с сучком.

Деревянные шканты и их установка

Нагель — это элемент крепежа. Он применяется в деревянном строительстве очень широко и обеспечивает крепеж стен. Этот элемент называют иначе шкантом. Название это пришло к нам от плотников с Вятки, где примерно 300 лет назад началось строительство из бревен и бруса.

Схема расположения нагелей в брусе

Изображение 2. Схема расположения нагелей в брусе.

Тогда и начали использовать березовые шканты. Они были придуманы для крепления деревянных стен. Позже стали использовать металлические детали.

Их отрезали от куска арматурной проволоки. Но наиболее востребованы шканты из дерева. Для их изготовления берут в основном березу и дуб. При обработке им придают округлую форму. Диаметр их чаще всего бывает около 25 мм.

Шканты при правильной установке невозможно сломать. Они удерживают стену из бруса или бревна в заданном положении. Детали из металла обладают разной теплопроводностью.

Это может привести к появлению конденсата на поверхности стены изнутри помещения. Если это произойдет, то кусок арматуры начнет покрываться ржавчиной, а древесина от соприкосновения с ним загниет.

При желании можно сделать шканты из дерева самостоятельно. Для этого нужно взять березовые поленья определенной длины, расколоть их на части, обтесать до округлой формы. Еще лучше воспользоваться циркулярной пилой, на которой напилить квадратного сечения брусочки. Можно взять в качестве заготовок для шкантов черенки для сельскохозяйственного инструмента. Еще вариант — наличие токарного станка. На нем можно довольно быстро наточить нужное количество деталей.

Шканты для бруса: видео-инструкция по монтажу своими руками, дрель, фото и цена

Порядок установки сводится к выполнению следующих пунктов:

  • определить место установки;
  • сделать углубление;
  • установить шкант.
Угловые соединения бруса

Изображение 3. Угловые соединения бруса.

На ней будет устанавливаться крепеж. Расстояние между крепежами должно быть примерно 1,5 м. Сверлом большого диаметра, равным диаметру нагеля, сверлится отверстие глубиной около 1,5 толщин бруса (изображение №1). При работе необходимо проследить, чтобы сверло сохраняло перпендикулярное направление по отношению к брусу.

Предлагаем ознакомиться:  Оцилиндровка бревен своими руками

Нагель вставляется в отверстие и забивается. Верх его должен заглубиться на 2-3 см в древесину (изображение №2). Следующий ряд соединяется с установкой шкантов в шахматном порядке по отношению к нижнему венцу. От торца бруса нужно делать отступ примерно в 300 мм. Влажность крепежа и основного материала должна совпадать. Без шкантов для бруса строение не может обойтись.

Соединение брусьев производится различными способами (изображение №3). Укладка ведется основными способами:

  1. С остатком.
  2. Без остатка.

С остатком — это «в охряп», «в курдюк», в полдерева. Без остатка — в полдерева со вставным или коренным шипом, «в лапу» со вставным шипом. Древесину лучше выбирать ту, что была заготовлена в период с декабря по март. Ее следует сушить месяц при естественной вентиляции. Отбирать нужно готовый брус без трещин и сколов, без насекомых (жучков), без предвестника гнили (синюшности). Есть обязательное условие: брус должен быть прямым.

Проводим расчеты

В зависимости от выбранной технологии крепления, можно с достаточной точностью определить количество нагелей, вычислить их правильные характеристики.

Существует много научных трудов, которые помогут определиться с диаметром шканта. Но в профессиональной среде плотников-строителей уже сформировались определенные правила:

  • для бруса толщиной 20 сантиметров и менее используется нагель диаметром 25 миллиметров;
  • более толстый брус крепится шипом размером 3 сантиметра;
  • брус толще 0,2 метра можно крепить шкантом 2,5 см, но при условии уменьшения шага до метра.

Длина определяется еще проще – наиболее распространенный и рекомендованный способ – крепление двух бревен нагелем длиной в полтора бруса.

Считаем количество

Даже небольшая баня потребует довольно большого количества шипов, которые необходимо приобрести или сделать, что может занять много времени. Поэтому количество крепежных элементов лучше знать заранее.

Существуют правила крепления:

  • первый шкант вставляется на расстоянии от 20 до 70 сантиметров до угла;
  • шаг составляет от полутора до 2 метров;
  • скрепляются два соседних по высоте бревна обязательно.

Зная эти хитрости, высоту строения, диаметр бруса, можно с легкостью вычислить количество необходимых для строительства нагелей.

Основные требования к данному типу крепления

Сверление

Используется мощная дрель, если необходимо делать отверстия непосредственно на строительной площадке либо станок, если брус подготавливается заранее.

Второй способ распространен на западе и позволяет собрать конструкцию практически любого дома за несколько дней. Но требуется внимательность, точный чертеж, профессионализм.

В первом и втором случае незыблемым остается правило – отверстие должно быть строго вертикальным.

Диаметр сверла и толщина шканта должны совпадать, а для верхних ярусов бруса отверстие должно быть даже на миллиметр два больше. Так избавляются от провисания несущей конструкции из-за небольшой вертикальной нагрузки. Отверстие делается на 2 сантиметра длиннее необходимого, чтобы шип мог спокойно ходить во время усадки.

Предлагаем ознакомиться:  Ремонт старой печи своими руками: технология, руководства, варианты

Забивание

Обычно используется кувалда весом несколько килограмм. Нагель вгоняется внутрь ниже кромки бруса до конца отверстия, для этого используются насадки (обычно из латуни).

Идеальным считается вариант, когда нагели расположены в шахматном порядке. Но строго вертикальное направление по параллельным линиям также допускается и на прочность влияет не существенно.

Рекомендуется зазор до начала проема не менее тридцати сантиметров. Расстояние крепежа до угла не должно превышать 70 сантиметров. Шаг может варьироваться от метра до 3, в зависимости от материала, из которого сделан брус (твердые сорта требуют меньший шаг).

Материал изготовления Многие специалисты в качестве идеальной породы дерева
рекомендуют использовать березу, но найти этот вариант получается далеко не всегда, поэтому зачастую используется та же древесина, из которой возводится строение, тем более, что чаще всего в процессе работы образуются отходы, которые можно использовать для изготовления шкантов
Влажность элементов Она должна совпадать с влажностью основного материала, это обусловлено тем, что при разности показателей высыхание будет происходить неравномерно, что чревато деформацией и возникновением проблем в будущем. С этой точки зрения использовать отходы используемого материала – разумное решение, так как в этом случае влажность точно совпадает
Соответствие отверстия шканту Это требование обозначает, что слишком свободное расположение нагелей так же нежелательно, как и слишком плотное. Дело в том, что после строительства сруб дает усадку, поэтому элементы будут двигаться вниз, а в случаях высокой влажности материал будет увеличиваться в объеме и конструкция приподнимется, шкант должен служить направляющей, предотвращающей деформацию, но не препятствующей движению бруса
Правильность расположения элементов Помните одно простое правило: нагель должен быть углублен примерно на 2 сантиметра относительно верхнего бруса, это предотвратит ситуацию, когда при увеличении объема крепеж приподнимает элементы, расположенные выше
Для углубления крепежа используйте проставку такого же диаметра

Для углубления крепежа используйте проставку такого же диаметра

Некоторые правила укладки бруса

Технология сборки сруба при помощи нагелей

Изображение 4. Технология сборки сруба при помощи нагелей.

Начинать класть брус нужно более крупными размерами (по сравнению со стенами). На фундамент монтируется гидроизоляция из 2 слоев рубероида. На нее укладываются поперек реечки толщиной около 15 мм с шагом 20-25 см. Длина реек должна равняться ширине фундамента. Начальный венец кладется из бруса сечением 20х20 см.

На уложенный венец нужно проложить утепление. Это могут быть:

  • джутовое полотно;
  • пакля;
  • мох.

Джут в виде ленты — очень удобный материал. Его разворачивают и накладывают на брус сверху, закрепляя строительным степлером. Материал надежный и практичный.

Пакля продается в тюках. Ее перед использованием необходимо свернуть и проложить брус. Крепить ее немного хуже, чем джутовую ленту, но стоит пакля значительно дешевле джутового полотна.

На последнем месте среди утеплителей находится мох, который можно найти на любом болотистом месте и собрать бесплатно. Мох или паклю нужно класть так, чтобы края свисали за брус на 15 см. Они в дальнейшем будут использованы для конопатки стен. Конопатят стены после их усадки.

Предлагаем ознакомиться:  Ленточный фундамент своими руками.

Следующие ряды кладут из бруса 15х15 см. Вот здесь уже в ход идут наши шканты. Можно иногда использовать металлические отрезки арматуры диаметром 8 мм. Отверстия делают сверлом на глубину полторы толщины бруса. После сверления всех отверстий верхний брус снимают, вставляют шкант, укладывают теплоизолятор.

Затем совмещают отверстия и сажают верхний брус на шканты. Проемы для окон и дверей можно оставлять сразу, можно выпилить потом. Верхние 2 ряда брусьев не крепятся. После усадки сруба они снимаются для настила потолочного перекрытия. Сборка сруба проводится довольно быстро (изображение №4).

Таким образом можно построить добротный дом для проживания. Он будет долгие годы стоять и радовать вас. Особой отделки это строение не требует. Следует выбирать деревянные шканты.

 Преимущества и недостатки

Как и любой другой крепежный элемент, нагель обладает рядом положительных сторон, а также пассивом из недостатков.

Преимущества:

  1. Шип придает надежное сцепление, предотвращает провисание венца;
  2. Обеспечивает долговременную надежность при нагрузках на изгиб, чем не могут похвастаться гвозди и болты;
  3. Способствует равномерной усадке дома. Крепежный элемент свободно ходит по вертикальной плоскости, предотвращая горизонтальные деформации;
  4. Деревянное изделие не подвергается образованию влаги и коррозии, исключая процесс гниения;
  5. Предельная дешевизна. Даже покупка готовых нагелей не слишком ударит по карману, позволяя минимизировать бюджет.

Схема устройства спирального сверла

Но есть и недостатки:

  1. Сложность монтажа. Абсолютное вертикальное расположение, идеальный подбор диаметра, подразумевает наличие приличных навыков строительства;
  2. Серьезные требования качества. Наличие сучков или неоднородность материала могут привести к плачевным последствиям;
  3. Чрезмерное приложение силы при забивании часто приводит к трещинам в брусе. После чего его необходимо менять.

Блиц-советы

Существует набор хитростей при монтаже, позволяющих построить дом своей мечты, который прослужит долгие годы:

  1. Шахматный порядок. Условие не обязательное, но настоятельно рекомендованное плотниками всех мастей;
  2. Во избежание провисания, необходимо пользоваться деревянными нагелями округлой формы. Квадратные изделия в основном продвигаются производителями, так как они проще в изготовлении;
  3. При забивании можно и нужно снижать трение. Для этого достаточно использовать мыльный раствор;
  4. Рекомендуется использовать крепеж из березы. Это гарантирует надежность конструкции, придает определенный шарм, при этом не увеличивает себестоимость строительства;
  5. Сходная влажность между шипом и брусом – принципиальное условие долговечности конструкции. На это нужно обращать пристальное внимание;
  6. Не стесняйтесь использовать дополнительные элементы крепления. Наука не стоит на месте, современные приспособления могут значительно облегчить задачу.