Чертежи общего расположения и оборудования обычно входят в состав
проекта. Без них было бы невозможно рассчитать водоизмещение,
положение центра тяжести яхты и ее посадку на воде. Правда, часто
конструктор ограничивается лишь общими чертежами без указания в них
толщины материала обстройки и многих других деталей. Если
конструктор много лет работает с определенной верфью, то ее метод
постройки он берет за основу расчета. Если метод постройки данной
верфи ему незнаком, то существует известный риск при определении
массы оборудования, влияние которого на плавучесть и остойчивость
яхты нельзя недооценивать.
Для любительской постройки важны наиболее детальные чертежи, на
которых кроме продольного разреза и плана помещений должны быть
вычерчены основные поперечные сечения (рис. 147).
Мореходные яхты обычно конструируют так, что функции обеспечения
прочности корпуса выполняют конструктивные связи в составе корпуса,
палубы и надстройки. Исключение составляют яхты облегченной
конструкции с многослойной клееной обшивкой из дерева и трехслойной
конструкции из пластмасс, у которых надо экономить на каждом
килограмме массы для уменьшения удельного водоизмещения. В этих
случаях конструктор придает некоторым из деталей оборудования
несущую функцию, включая их в набор корпуса. Речь, как правило, идет
о небольших яхтах, у которых нормальные размеры деталей оборудования
близки к размерам конструктивных связей. Правда, при этом
конструктор вынужден идти на компромисс между желаемым расположением
прочных связей и рациональным размещением деталей оборудования.
Рис. 147. Оборудование яхты "Гидра" длиной
14 м. 1 - румпельный отсек; 2-кормовой кокпит; 3- кормовая каюта; 4-
туалет с ванной; 5 -основной кокпит- 6-камбуз; 7 -кают-компания; 8 -
туалет; 9 - кубрик; 10-форпик-парусная кладовая; 11 - цепной ящик'
12 -цистерна пресной воды вместимостью 700 л; 13- цистерна топлива
вместимостью 500 л; 14 - дизель, 2X50 л с - 15- сиденье 6=12; 16 -
диван-койка; 17 - ванна; 18 - провизионный ящик; 19 - полка для
посуды; 20- плита в кардановом подвесе; 21 койка; 22-платяной шкаф;
23-закрытые полки; 24 - складной стол; 25-стол для карты- 26-
складное сиденье; 27 - сиденье кокпита; 28 -холодильник; 29-
цистерна пресной воды.
На яхтах длиной 6-8 м продольные стенки коек, основания коек, как
и продольные переборки кокпита, образуют в большинстве своем
идеальные продольные связи корпуса. Но это не дает основания
произвольно укреплять в корпусе детали оборудования в надежде, что
они как-нибудь будут раскреплять корпус. Рациональное размещение и
соответствующая толщина материала, а также надежное крепление
деталей друг к другу имеют решающее значение для равномерного
распределения нагрузки на корпус. Надо избегать любой концентрации
сил. Если детали оборудования смещены относительно друг друга и
имеют неправильные размеры или ненадежно соединены с корпусом, то в
легком корпусе, испытывающем нагрузку на скручивание, появляются
места излома Если корпус построен из дерева, из которого чаще всего
изготовляется оборудование, то сравнительные расчеты прочности и
определение размеров связей, включаемых в работу набора несложны. В
том случае, когда материалы корпуса и оборудования сильно
отличаются, надо сделать пересчет по модулю нормальной упругости
этих материалов.
Клееный деревянный корпус с несущими деталями оборудования из
морской фанеры по прочности является почти идеальным. Так как дерево
практически не знает явлений усталости то при правильной конструкции
детали можно рассчитывать на некоторую эластичность, не тревожась за
долговечность конструкции. Настоящие океанские яхты, которые должны
выдерживать значительные постоянные нагрузки, проектируют
большим запасом прочности, чем легкие яхты для прибрежного плавания.
В любом случае использование деталей оборудования в качестве
конструктивных связей предусматривает точное соблюдение при
постройке всех данных, указанных конструктором в чертежах.
Помимо элементов оборудования, включаемых в работу набора, на яхте
имеются легкие переборки и другие детали оборудования, которые не
воспринимают нагрузок, действующих' на корпус яхты или надстройки.
Переборки жилых помещений и мебель чаще всего выполняют только
функцию обеспечения комфорта. Способ их изготовления зависит от
метода работы верфи или возможностей мастерской
любителя-судостроителя. Только немногие крупные верфи выполняют
заранее все группы оборудования, так как их надо вновь
демонтировать, чтобы установить в корпус или надстройку. Полная
сборка перегородок и мебели на яхте также не применяется. Даже
любитель изготовляет детали в отдельном помещении, а потом монтирует
их на борту.
На практике стремятся к тому, чтобы монтировать на яхте
разделительные переборки и мебель с возможно более высокой степенью
готовности, поскольку производительность труда в цехе или мастерской
обычно выше благодаря более благоприятным условиям. Работа на борту,
без сомнения, затруднительна. Временные полы, недостаточное
освещение и вентиляция, проблемы отопления зимой и взаимоотношения
столяров с трубопроводчиками, рабочими по изоляции, электриками и
другими специалистами часто не способствуют
повышению-производительности труда. Поэтому на прогрессивных верфях
изготовляют целые секции переборок и всю мебель заранее.
На борту изготовляют настилы, а затем доставляют из цеха большие
переборки или детали переборок через специально для этой цели
оставленные отверстия в надстройке или пaлубе. По окончании изоляции
монтируют внутреннюю зашивку бортов и после этого устанавливают
изготовленную заранее мебель. Последний этап монтажа - зашивка
подволока. Прежде чем устанавливать оборудование, нужно определить
положение каждой трубы, каждого клапана, каждого кабеля. Намечать
необходимые отверстия для их обслуживания в зашивке подволока и
бортов надо так, чтобы они зрительно не мешали и в то же время
располагались соответственно своему назначению. Успех
координирования работ руководителем проекта и его коллегами
проявится при монтаже оборудования. Если все изготовленные части
хорошо стыкуются и после монтажа мебели и переборок не нужно
прокладывать забытые трубопроводы и кабель, то их работа оправдала
себя.
Все, что говорилось до сих пор, относится к индивидуальной постройке
средних и больших яхт. При серийной постройке малых и средних яхт
монтаж заготовленного оборудования - дело нескольких часов или дней.
Здесь подготовка работ и техническая координация должны быть
доведены до совершенства. Только таким путем можно достичь
существенного снижения цены, чего и ожидает покупатель от серийной
яхты. Все части оборудования, как правило, изготовляют по точным
шаблонам, часто даже на других предприятиях, включая необходимую
отделку поверхностей и фурнитуру.
Самодеятельный строитель, берущийся за оборудование яхты, имеет
намного больше свободы действий в выборе вариантов, и эти работы
обходятся ему дешевле, так как он не связан точной планировкой.
Предварительное изготовление деталей оборудования и в этом случае
имеет смысл. Если переборки и мебель уже отлакированы в мастерской,
то монтаж можно производить и при более низкой температуре. Однако
при этом необходимо закрывать бумагой или картоном все завершенные
поверхности, которые по неосторожности можно повредить.
Переборки (рис. 148) - это разделительные стены между отдельными
помещениями. При правильной планировке между моторным отсеком и
спальными каютами обыкновенно выгораживают санитарные помещения. К
переборкам предъявляют ряд требований. Независимо от колебаний
температур и влажности они не должны коробиться, должны
препятствовать распространению воздушного шума и звуков и сами не
являться источниками шума. Желательно, чтобы они были как можно
более легкими, так как их масса занимает значительную долю в
водоизмещении яхты. Все больше побеждает мнение, что экономия в
массе рациональна в основном за счет оборудования и устройств, так
как их облегчение не уменьшает запаса прочности корпуса яхты.
Поскольку экономия в массе означает также сокращение расходов на
постройку, то нецелесообразно применять тяжелые переборки и мебель,
центр тяжести которых чаще всего расположен значительно выше
ватерлинии и поэтому влияет на положение общего центра тяжести судна
по высоте.
Рис. 148. Легкая переборка с шумопоглощающей
изоляцией. 1 - фанера; 2- щумопоглощающая изоляция; 3-резиновая
прокладка.
Из этих соображений рекомендуется выбирать самую легкую породу
древесины: красное дерево, кайя или габон, сочетающие достаточную
прочность с малой плотностью и хорошей влагостойкостью. Эти
недорогие сорта дерева используются также для изготовления стойкой к
кипячению фанеры для отделки оборудования. Красное дерево в виде
широких досок применяют для отделки помещений и мебели без фанеровки
деталей. Переборки обычно оклеивают фанерой с обеих сторон, подбирая
древесину тика, клена и т. д. Фанерованные переборки обходятся
значительно дороже.
При выборе сорта фанеры для естественно лакируемых поверхностей
очень важно подобрать одинаковую древесину для деталей из сплошной
древесины, чтобы склеенные листы фанеры и массив не отличались по
цвету. Реально использование ели и пихты. Так как фанера из этих
пород делается редко, то обшивку и детали отделки выполняют из реек.
Но этим способом могут пользоваться в основном любители. Для
серийного изготовления он непригоден из-за высокой стоимости работ.
Сосну, бук, ясень и березу нельзя применять из-за сучков и
недостаточной прочности, разве что в виде фанеры с последующей
фанеровкой поверхностей переборок и мебели ценными сортами
древесины.
Для отделки свободно стоящих разделительных переборок применяют
водостойкую фанеру толщиной 12-15 мм на яхтах длиной 7-12 м и
толщиной 15-18 мм на яхтах длиной 12- 20 м. Если выбирают нижнюю
границу толщины переборки, то рационально использовать различные
выгородки и мебель для ее подкрепления.
В современном яхтостроении все чаще применяют переборки облегченной
конструкции, позволяющие снизить общую массу яхты и улучшить
соотношение длины и водоизмещения. Это обычно переборки трехслойной
конструкции с тонкими внешними поверхностями из фанеры, которые
наклеены на заполнитель из пенопласта. По кромкам пенопласт
обрамляют легкими рейками из ели. Для склеивания необязательно
использовать мощные прессы. На небольших предприятиях вполне
достаточно запрессовать пакет с помощью двух хорошо выровненных
широких досок и струбцин. Для склеивания чаще всего применяют темный
клей на основе резорциновой смолы.
Переборки, изготовленные таким способом, в последние годы применяют
для очень быстроходных моторных и гоночных яхт. В зависимости от
общей толщины подобной переборки и толщины наружных слоев возможна
экономия в массе на 50- 75% по сравнению с легкими переборками из
фанеры. Это преимущество, однако, связано с заметным повышением
стоимости вследствие большей трудоемкости изготовления трехслойных
переборок.
Есть и еще один недостаток: каждая пристраиваемая к переборке деталь
и каждый шуруп, который будет завинчен в переборку ,позже, должны
быть предусмотрены заранее и для них вклеены сплошные вставки из
дерева. Если вместо фанеры толщиной 3-4 мм для небольших деталей,
например, дверок, шкафов, поверх пенопласта кладут только один слой
шпона, то не исключены механические повреждения этих деталей при
толчках и ударах. В настоящее время появился плотный и легкий
пенопласт, который, начиная с объемной массы около 80 кг/м3, такой
прочный, что в него можно ставить обычные дюбеля для соединений на
шурупах. При минимальной толщине наружных слоев из фанеры или
пластмассы около 1,5 мм в такую переборку можно легко врезать и
вклеивать необходимые вставки. По сравнению с обычной фанерной
переборкой стоимость изготовления трехслойной конструкции
значительно выше: при толщине 20 мм - примерно на 50-80%, около 15
мм - примерно на 100-120% и при толщине 8 мм - примерно на 150-200%.
Верфи по постройке больших яхт уже давно изготовляют облегченные
переборки по своей собственной системе. Так, на голландской верфи
фанерную обшивку крепят с помощью аппарата, работающего на сжатом
воздухе, проволочными скрепками на рейки из ели или другой
древесины, уложенные на расстоянии друг от друга на ширину рейки.
Если переборка должна быть окрашена, то глубоко сидящие скрепки
потом просто зашпаклевывают, а переборки, подлежащие лакировке,
фанеруют. Этот относительно дешевый способ изготовления легких
переборок имеет то преимущество, что крепление в районе реек с
помощью шурупов возможно в любое время. Масса такой переборки
составляет около 50% массы более тонкой однослойной переборки из
сплошной фанеры.
Пайолы до последнего времени не стремились делать чрезмерно легкими.
Слишком легкие и прогибающиеся пайолы создают чувство неуверенности
у экипажа яхты. При расстоянии между опорными балками около 40 см
разумным минимумом является толщина фанерного пайола 15 мм, для
более крупных яхт - 18-22 мм. В целях удешевления для пайолов часто
применяют плиты, набранные из брусков ели, с толстой наружной
фанеровкой. Они соответствуют своему назначению, если склеены
водостойким клеем.
Принято делать пайолы съемными на шурупах. Если под ними находятся
трубопроводы и вентили, то надо предусмотреть легко открывающиеся
лючки, которые, к сожалению, почти всегда стучат. Поэтому
рационально применять резиновые амортизаторы или резиновые
уплотнения.
Зашивку корпуса и подволока до настоящего времени изготовляют почти
исключительно из фанеры толщиной 6-8 мм. Фанеру зашивки можно
окрашивать или фанеровать шпоном благородных пород под лакировку.
Иногда применяют так называемую профильную фанеру, которая
производит впечатление настила из реек. Листы зашивки привинчивают
на цельные рамы из ели или красного дерева (рис. 149). Чтобы не были
видны шурупы, нужно заготовленные части зашивки приклеить с помощью
подпорок к цельным рамам, которые уже привинчены к шпангоутам,
ребрам жесткости переборок или палубным бимсам. От съемных щитов
тогда приходится отказываться. Иногда конструкторы, архитекторы или
владельцы яхт требуют зашивку без видимых соединений на шурупах и
несмотря на это съемную. Такие требования означают необходимость
решения сложной проблемы при постройке яхты. Крепление с помощью
пластиковых нажимных кнопок, при использовании которых отдельные
панели зашивки надо демонтировать с помощью больших вакуумных
присосок, является одним из решений этой проблемы.
Если консервация стальных, алюминиевых и деревянных деталей корпуса
выполнена должным образом, а также правильно размещена
теплоизоляция, то нет никаких оснований
для того, чтобы зашивку в открытых (видимых) местах делать съемной.
Необходимые трубопроводы, клапаны, грелки и т. д. При правильной
планировке и координации можно разместить так, чтобы они, например,
оказались в шкафах или под койками. В этих местах зашивку можно
сделать легкосъемной, закрепив щиты на шурупах..
Рис. 149. Узел крепления внутренней зашивки
к набору.
Для крепления съемных панелей зашивки делают обрешетник из реек
сечением примерно 60 X 22 мм. Эти рейки не выполняют функции прочных
элементов, поэтому их можно уменьшить до 40 X 16 мм и даже меньше.
Масса обрешетника при этом уменьшается почти наполовину,
соответственно снижаются и расходы на материал. Избежать сверления
отверстий мимо тонкого бруска может только специалист, неопытный
человек и при значительно большей толщине бруска будет сверлить в
пустоту. Бруски обрешетника к шпангоутам можно крепить на винтах М5
через 30-40 см.
Покрывать настилы, переборки и мебель пластиком уже давно вошло в
моду. Но поскольку такие покрытия дорогостоящие, тяжелые и
затруднительны в обработке, при постройке яхт по индивидуальному
проекту их применяют сравнительно редко. Легкие переборки, двери,
стенки шкафов и т. п. ни в коем случае нельзя оклеивать пластиком
только с одной стороны, иначе они будут сильно коробиться.