Выбор пиломатериалов для деревянной теплицы с двускатной крышей

Мурат Баймирзаев

Работал начальником производственно-технического отдела в строительной компании (реконструкция промышленных объектов), позже — основатель фирмы по строительству каркасных домов и возведением крыш

Строительство деревянной теплицы с двускатной крышей требует точного расчета нагрузок и понимания свойств древесины. В отличие от легких арочных конструкций, двускатная модель – это капитальное сооружение, где каждый элемент должен отвечать своим задачам: выдерживать вес снеговой шапки зимой и противостоять высокой влажности внутри в период вегетации. Конкретика начинается с выбора сечения пиломатериала и его влажности, так как ошибки на этапе закупки приводят к перекосу рам, растрескиванию обшивки и быстрому гниению основания.

Сначала мы подробно рассмотрим преимущества деревянного каркаса и особенности теплицы с двускатной крышей, поскольку эти аспекты действительно важны для понимания конструкции. После этого перейдем к выбору пиломатериалов.

Содержание

1. Преимущества деревянного каркаса
2. Особенности конструкции с двускатной крышей
3. Выбор породы дерева
4. Материалы для деревянной теплицы
1. Нижняя обвязка
1. Усиленная антисептическая обработка
2. Каркас стен, верхняя обвязка и дверной блок
3. Стропильная система
4. Укосины, поперечины, форточки
5. Важность обработки дерева в теплице
6. Тип обшивки
7. Заключение

Преимущества деревянного каркаса

Дерево – это, во-первых, дань традициям, во-вторых, функциональный выбор, который во многом превосходит современные металлические профили.

Основные преимущества деревянной каркасной конструкции:

• В отличие от алюминия или оцинкованной стали, которые являются отличными проводниками холода, дерево обладает низкой теплопроводностью. Поэтому ночью деревянный каркас не «вытягивает» тепло из теплицы, а днем не раскаляется, защищая листья растений от термических ожогов при случайном контакте.
• Дерево – дышащий материал. Оно способно частично впитывать излишнюю влагу из воздуха и отдавать ее при пересыхании. Это помогает сглаживать резкие скачки влажности внутри теплицы, предотвращая образование конденсата.
• Для работы с пиломатериалами не требуются навыки сварщика. Любой элемент можно подогнать по месту обычной ножовкой. К деревянному каркасу гораздо проще крепить сетки для вьющихся растений, полки для рассады, системы капельного полива или освещение.
• Правильно рассчитанный пиломатериал выдерживает огромные снеговые нагрузки, не деформируясь безвозвратно, как тонкостенный металлопрофиль. Если же какая-то часть каркаса со временем подгнила или повредилась, ее можно заменить локально, не разбирая всю конструкцию.
• В условиях закрытого грунта при повышенных температурах дерево не выделяет никаких токсичных паров. Это создает здоровую среду для культурных растений и садовода.
• Теплица из дерева выглядит как полноценное архитектурное строение. Ее можно покрасить в любой цвет, подходящий под стиль дома или сада, превращая хозяйственную постройку в элемент ландшафтного дизайна.

Особенности конструкции с двускатной крышей

Двускатная форма считается наиболее рациональной для деревянного исполнения, потому что здесь материал работает в своей естественной среде – на сжатие и упор.

Основные конструктивные преимущества:

• Угол наклона скатов (оптимально 25-35°) рассчитывается так, чтобы снежная масса под собственным весом сползала вниз. Это важно для дерева, так как избыточное давление мокрого снега может привести к микротрещинам в волокнах. На скатах не застаивается дождевая вода, что продлевает срок службы кровельного покрытия.
• Согласно законам физики, горячий воздух поднимается вверх. В двускатной теплице под коньком образуется значительный объем воздушного кармана. Размещение форточек непосредственно в верхней части скатов или в торцевых фронтонах позволяет быстро выводить перегретый воздух, не создавая при этом ледяных сквозняков на уровне растений.
• Прямые вертикальные стены задействуют 100% полезной площади пола. В арочных теплицах края дуг «съедают» пространство, заставляя садовода сильно наклоняться при работе у края грядки. Здесь же можно выращивать высокорослые томаты или виноград вплотную к стенкам, а также легко монтировать многоярусные стеллажи для рассады.
• Геометрия скатов позволяет солнечным лучам проникать внутрь под разными углами в течение дня.
• За счет треугольной формы фронтонов и стропильной системы конструкция обладает высокой пространственной жесткостью. При правильной установке укосин такая теплица способна выдерживать шквалистые порывы ветра, не деформируясь и не расшатывая крепеж.

Выбор породы дерева

Древесина в теплице эксплуатируется при высокой влажности до 80-90%. А снаружи на каркас воздействуют мороз, ультрафиолет. Поэтому выбор породы – это вопрос долговечности конструкции.

Хвойные породы

Хвойные породы (сосна, ель) – это самый распространенный вариант для частного строительства.

• Сосна считается оптимальным вариантом, который сочетает в себе доступную цену и хорошее качество. В ней содержится много природной смолы, поэтому она хорошо сопротивляется гниению. Легко обрабатывается и хорошо впитывает защитные антисептики. Но сосна склонна к синеве (поражению грибком) при плохой вентиляции.
• Ель – более рыхлая и гигроскопичная порода. Но у нее большой плюс – однородность. Она меньше трескается при высыхании, чем сосна.

Лиственница

Если бюджет позволяет, то лиственница – лучший выбор для теплицы.

• В ее составе содержится камедь – природный антисептик, который делает древесину практически неуязвимой для гнили и насекомых. При воздействии влаги лиственница каменеет, становясь прочнее с каждым годом.
• Каркас из лиственницы может стоять под открытым небом 25 лет и более даже без регулярного обновления защитного слоя.
• Но лиственница – тяжелый и твердый материал. Она требует предварительного засверливания отверстий под саморезы.

Почему лучше брать сухой пиломатериал

Состояние древесины на момент покупки важно для геометрии теплицы.

• Материал естественной влажности (>25%) – самый дешевый, но коварный вариант. В процессе высыхания в уже собранном каркасе пиломатериал начнет крутить и гнуть. Это приведет к тому, что двери и форточки перестанут закрываться, а листы поликарбоната или стекла могут треснуть из-за возникшего напряжения.
• Материал естественной (атмосферной) сушки (18-22%) – это когда пиломатериал выдерживался в штабелях под навесом несколько месяцев. Это разумный компромисс: такой материал уже прошел основной этап усадки, он стабильнее свежепила и стоит дешевле камерной сушки. Но при покупке нужно проверять материал на наличие грибка, который мог завестись при плохом проветривании штабеля.
• Камерная сушка (12-18%) – это когда пиломатериал прошел термическую обработку в специальных камерах. Лишняя влага удалена, грибок уничтожен высокой температурой. Каркас из сухого дерева сохранит геометрию на десятилетия. Цена, конечно, больше, но экономия на отсутствии переделок в первый же год.

Подробнее о том, как правильно сушить доски.

Материалы для деревянной теплицы

Нижняя обвязка

Этот элемент деревянной каркасной теплицы выполняет две функции: распределяет вес всей конструкции на фундамент и служит жестким основанием для крепления вертикальных стоек.

Материал. Для теплицы среднего размера (до 3х6 м) можно использовать брус сечением 100х100 мм. Если планируется массивная конструкция со стеклянным остеклением или в регионе наблюдаются экстремальные снеговые нагрузки, лучше выбрать 100х150 мм, укладывая его на широкую сторону – так сооружение будет более устойчивым.

Рекомендации и требования. В идеале нижнюю обвязку нужно собирать из лиственницы. Даже если весь остальной каркас сосновый, лиственничное основание окупится отсутствием необходимости капитального ремонта через 5 лет. Соединение бруса в углах обязательно выполняется «в лапу» или «в полдерева». Такое соединение не даст смещаться элементам основания относительно друг друга и обеспечит надежную опору для угловых стоек. Подробнее про способы соединения бруса.

Нижняя обвязка для деревянной теплицы

Необходимость усиленной антисептической обработки

Так как нижняя обвязка находится в агрессивной среде, вопрос - чем лучше обработать брус – всегда был актуальным. Под теплицу обычной пропитки недостаточно. Здесь применяются методы глубокой консервации.

• Это могут быть невымываемые антисептики (консервирующие), например, составы типа ХМ-11 или его аналоги. Они вступают в химическую реакцию с волокнами дерева, образуя соединения, которые не вымываются водой. После обработки дерево приобретает зеленоватый или фисташковый оттенок – это признак качественной защиты.
• Можно использовать жидкие гидроизоляционные материалы. Ими обрабатывают сторону бруса, которая обращена к земле или фундаменту. Для этого часто применяют битумную мастику или «отработку» (хотя последний вариант неэкологичен).
• Можно между фундаментом и деревянным брусом проложить отсечную гидроизоляцию: два слоя рубероида или стеклоизола. Это предотвращает капиллярный подсос влаги из фундамента в дерево. Торцы бруса – самые гигроскопичные места. Их обрабатывают особенно тщательно, так как именно через них влага проникает глубоко в структуру волокон. Здесь можно предложить двойную обработку: мастикой и рубероидом.

Подробнее о способах и нюансах антисептирования древесины.

Каркас стен, верхняя обвязка и дверной блок

Каркас стен – это «скелет» теплицы, который должен выдерживать давление ветра и вес крыши, оставаясь при этом максимально изящным.

Материалы для вертикальных стоек. Вертикальные стойки можно собрать из бруска 50х50 мм, если теплица покрывается пленкой. Если конструкция сооружается под поликарбонат или стекло, то нужно использовать для стоек доску сечением 50х100 мм. И ее использование предпочтительнее, потому что она обладает более высокой несущей способностью и прочностью на изгиб. И установленная узкой стороной к свету она почти не затеняет растения.

Вертикальные стойки в конструкции деревянной теплицы

Материалы для верхней обвязки. Верхняя обвязка связывает вертикальные стойки в единый монолит и служит опорой для будущей крыши. Обычно выполняется из того же материала, что и стойки. Если это доска 50х100 мм, то ее укладывают плашмя на торцы стоек. Главная задача верхней обвязки – обеспечить горизонталь. Если здесь будет допущена ошибка, стропильная система ляжет криво, что приведет к щелям под коньком.

Верхняя обвязка для деревянной теплицы

Материалы для дверного блока. Торцы теплицы принимают на себя основную ветровую нагрузку, поэтому их конструкция должна быть усиленной. Стойки, между которыми будет установлена дверь, рекомендуется делать из сдвоенной доски или бруса 100х100 мм. Саму дверную раму лучше собирать из сухого строганного бруска 50х50 мм с обязательным использованием диагональной укосины внутри дверного полотна. Это предотвратит провисание двери под собственным весом.

Дверной блок в конструкции деревянной теплицы

Стропильная система

В отличие от стен, где пиломатериал работает в основном на сжатие, стропила работают на изгиб. Поэтому здесь важен правильный подбор сечения и способа фиксации элементов.

Влажность и сечение доски. Для стропил используют доску естественной или камерной сушки сечением 40х100 мм или 50х100 мм.

Материал для конькового прогона. Коньковый прогон, который связывает пары стропил между собой, обычно изготавливают из доски 40х150 мм. Она помогает выставить крышу ровно по горизонтали и предотвращает эффект «складывания» стропил внутрь.

В двускатной крыше стропила стремятся «разъехаться» в стороны, раздвигая стены. Чтобы этого не произошло, противоположные стропильные ноги соединяются между собой горизонтальной перемычкой – ригелем. В теплице он обычно устанавливается по верхним краям стоек, и необязательно под каждой парой стропил, можно через одну.

Материал для ригелей. Можно использовать доску, а можно брусок 50х50 мм.

Элементы стропильной системы деревянной теплицы

Вспомогательные элементы: укосины, поперечины, форточки

Если обвязки и стойки – это «кости» теплицы, то вспомогательные элементы – это ее «связки».

Укосины

Укосина – это диагональная распорка, которая связывает вертикальную стойку с горизонтальной обвязкой. Любой прямоугольный каркас без диагоналей стремится превратиться в параллелограмм под воздействием бокового ветра. Укосины создают жесткие треугольники, которые невозможно деформировать. Рекомендуется в теплице устанавливать минимум две укосины на каждую стену (в углах).

Материал. Укосины делают из того же материала, что и стойки каркаса, то есть из бруска или доски.

Поперечины

Поперечины – это горизонтальные перемычки, которые устанавливаются между вертикальными стойками стен. Они служат дополнительным ребром жесткости и местом крепления обшивки (особенно важно для пленки и поликарбоната, чтобы они не хлопали на ветру).

Материал. Поперечины делают из того же материала, что и стойки каркаса, то есть из бруска или доски.

Форточки

Форточки для проветривания размещают в верхней части крыши, так как именно там скапливается самый горячий воздух.

Материал. Рама форточки изготавливается из бруска 40х40 мм. Она должна иметь четверть (выступ) или уплотнитель, чтобы в закрытом состоянии в теплицу не попадал холодный воздух.

Вспомогательные элементы: укосина, поперечина, форточка

Почему дерево в теплице без обработки обречено

Внутри теплицы создаются условия для развития дереворазрушающих факторов:

• Постоянные поливы, испарения от почвы и конденсат на стенках приводят к тому, что влажность древесины всегда находится выше критической отметки в 20%, при которой начинается активное гниение.
• Днем на солнце пиломатериалы сильно нагреваются, а ночью остывают. Это заставляет волокна «дышать», расширяться и сужаться, что приводит к появлению микротрещин, в которые легко проникают споры грибка.
• Высокая температура и влажность – это рай для плесени, синевы и грибка, которые могут превратить сосновую стойку в труху буквально за 2-3 сезона.

Поэтому деревянный каркас и стропильную систему теплицы обязательно обрабатывают защитными составами.

• Это могут быть составы для внутренних работ в банях и парниках. Они защищают от плесени, но при этом безопасны для растений и человека, то есть не выделяют токсичных паров при нагреве.
• Можно использовать натуральные составы (льняное масло с воском), которые отлично защищают дерево от влаги, создавая гидрофобный (водоотталкивающий) слой.

При этом составы надо наносить до сборки теплицы, и лучше обработку проводить в два слоя. Торцы пиломатериалов впитывают влагу в 10 раз интенсивнее боковых поверхностей. Их нужно «купать» в антисептике или обрабатывать специальным герметиком для торцов.

Тип обшивки

Деревянный каркас с двускатной крышей – самая универсальная база. Прямые линии и жесткая стропильная система дают возможность использовать любые светопрозрачные материалы: от бюджетной пленки до тяжелого стекла.

• Наиболее популярный вариант для деревянных теплиц – сотовый поликарбонат, который обладает отличной теплоизоляцией за счет воздушных сот. Он очень легкий, а это снижает нагрузку на стропильную систему, и при этом обладает жесткостью, чтобы дополнительно укрепить каркас.
• Стеклянная теплица на деревянном каркасе выглядит как классическая оранжерея. Преимущества этого варианта: максимальное светопропускание, которое не снижается со временем. Стекло не боится царапин, легко моется и служит десятилетиями.
• Современные пленки (многолетние, армированные или светостабилизированные) могут служить до 5 лет без снятия на зиму. Их преимущества: минимальные затраты и простота замены. Пленка прощает небольшие перекосы каркаса, которые неизбежны при использовании дерева естественной влажности.
• Пленка «Светлица» или ПВХ-пленки – это элитный сегмент пленок, которые по прочности и прозрачности приближаются к стеклу, но остаются гибкими. Они подходят для деревянных каркасных теплиц, так как легко натягиваются и не требуют сложной системы профилей.

Заключение

Правильный выбор пиломатериалов и их грамотная защита – это залог, что теплица простоит 15-20 лет, а не сгниет за первые три сезона. Используя лиственницу для нижней обвязки, сухую сосну для стоек и не пренебрегая невымываемыми антисептиками, можно построить надежное, теплое и эстетичное сооружение.