У каркасных домов https://dmasterov.ru/karkas/ надёжная и простая конструкция, поэтому они пользуются большим спросом по всему миру. Строят их быстро, стоят они недорого.
Между стойками каркаса находится утеплитель, защищенный с внутренней стороны пароизоляционной пленкой, с наружной — гидроизоляционной супердиффузной (пропускающей пар) мембраной. С обеих сторон каркас и утеплитель защищены жесткой обшивкой, различным листовым материалом: ориентированно-стружечными плитами (ОСП, OSB), цементно-стружечными плитами (ЦСП), водостойкой фанерой, гипсокартонными листами (ГКЛ). Подобным образом устроены и перекрытия.
Однако у разных типов строений есть существенные отличия в способах возведения, материалах и нюансах конструкции. Каркасные дома являются сборными, поскольку их монтируют из заранее изготовленных конструкций, комплект которых привозят на стройплощадку. Производство конструкций обязательно должно быть заводское — такой подход обеспечит точность размеров и комплектность элементов. При этом технология сборки дома может быть различной:
Сборка на стройплощадке
На заранее подготовленный фундамент устанавливают каркас стен, обшивают его, заполняют утеплителем, защищают изоляцией. Таким же образом из заготовленных элементов собирают перекрытия, крышу, затем устанавливают окна, двери и т. д. Время сборки на стройплощадке — 3-12 недель. Работа требует тщательности и неукоснительного соблюдения требований монтажа — проконтролировать это неспециалисту сложно.
Заводская сборка (каркасно-щитовые дома)
Сборку стен и перекрытий дома производят еще в заводских условиях на специальных технологических линиях, и на стройплощадку привозят уже готовые панели для дома. Они бывают разной степени готовности: от собранной каркасной конструкции до полностью готовых панелей стен (со вставленными окнами и встроенными инженерными коммуникациями), многослойных плит перекрытий и даже крыши. Сборные элементы должны соответствовать проектным размерам с точностью до миллиметра, и на стройплощадке их лишь скрепляют между собой.
Коробку возводят в течение 3-7 дней в зависимости от сложности проекта. В большой степени качество строения зависит от заводской работы. Поэтому компания, поставляющая сборные конструкции, должна иметь безупречную репутацию: тогда надежным будет и здание. Собирать дом должна специально обученная бригада. Однако комплект вместе с подробной инструкцией могут поставлять заказчику для самостоятельной сборки. Такая практика встречается как в зарубежном, так и в отечественном каркасном строительстве. Дома различают по материалу каркаса:
Деревянный каркас
Делают из доски, цельного или клееного бруса (который является самым прочным, качественным и дорогим), а также деревянной двутавровой балки (дерево + ОСП + дерево). Стандартное сечение стойки — 50 х 150 мм. От качества дерева зависит долговечность и прочность дома. Главное требование — влажность пиломатериалов должна быть не выше 18%. Дома с деревянным каркасом наиболее распространены.
Металлический каркас
Выполняют из профилей различной конфигурации, собранных на болтах. Они должны иметь антикоррозийное покрытие (быть оцинкованными или окрашенными). Металлический каркас позволяет устраивать большие пролеты перекрытий и проемы в стенах (в этом с ним может сравниться только каркас из клееного бруса).
Строительство каркасного дома из металлического каркаса
Другие различия между каркасными домами состоят в особенностях конструкции стены. Различными могут быть материалы, толщины и количество слоев утеплителя, обшивки, паро- и гидроизоляции, конструкции перекрытий (по балкам, фермам или панелям). Таким образом, обобщенное название «канадские дома», не описывает всего многообразия каркасных строений.
Можно выделить такие их типы:
- дома с деревянным каркасом и утеплителем из базальтовой ваты и толщиной стены 18-25 см (каркасные и каркасно-щитовые);
- дома с металлическим каркасом, утеплителем из базальтовой ваты и толщиной стены 18-25 см (каркасные);
- каркасно-щитовые дома с утеплителем из пенополистирола и толщиной стены 12-25 см;
- дома премиум-класса с каркасом из клееного бруса, несколькими слоями утеплителя и толщиной стены до 35-40 см.
Резюме: каркасные дома отличаются конструкцией, технологией сборки и теплотехническими свойствами.
Что не следует упускать из вида при строительстве каркасного дома?
Для того чтобы дом прослужил, как можно дольше и надежно, то необходимо принять во внимание следующие ошибки и не допустить их во время строительства:
использование дерева низкого качества, то есть оно плохо просушено. Дело в том, что хорошо просушенная древесина не изменит былую форму в результате чего, дом может не перекоситься, а элементы крепления (гвозди/саморезы) не будут вывернуты наружу, не пострадает утеплитель вместе с отделочными материалами.
На заметку: нельзя сушить дерево самовольно, то есть с использованием каких-либо нагревательных элементов, так как оно должно высохнуть естественным способом.
Древесина должна быть обработана антисептическими средствами, а также специальным составом для защиты от грызунов и огня.
Каркас — это основа дома, поэтому его надо делать максимально качественно, а особое внимание уделить вертикальным стойкам, потому что на них приходится основная масса нагрузки. Для решения даннонй проблемы, необходимо обвязать каркас диагональными связями.
Для этого можно использовать обрешетку из досок или обить каркас фанерными или OSB листами; Отсутствие (гидро) пароизоляции. Особенно негативно это сказывается на утеплителе, потому что влага, которая на него попадает, вызывает деформацию после чего он теряет свои тепловые функции. Следует отметить, что это также негативно влияет на древесину, потому что она начинает отсыревать, деформироваться и плюс ко всему, в ней начинают заводиться разные жучки, которые, в свою очередь, способствуют ее разрушению.
Отсутствие гидроизоляции фундамента. В том случае если брус нижней обвязки не огражден от фундамента слоем гидроизоляции, то под действием грунтовых вод он начинает загнивать. Через несколько лет его придется заменить, а это довольно сложная и дорогостоящая «операция»; Недостаточно крепко закреплены вертикальные стойки. Крепить их рекомендуется не только шурупами/саморезами, но и вбивать двухсотые гвозди параллельно друг к другу.
Это всего лишь основные ошибки. Поэтому, чтобы построить дом для себя и своих внуков, нужно не испытывать свои знания и силы, а обратиться к профессиональным строителям, которые, в свою очередь сделают все как надо. Тогда дом будет соответствовать поговорке: «Мой дом — моя крепость». Не стоит экономить и делать все спустя рукава, чтобы не пришлось вкладывать деньги в незапланированный ремонт.
Стены и проемы каркасного дома
Стены каркасного дома состоят из лежней стоек укосин и ригелей. Расстояние между стоек выбирается исходя из размера используемого утеплителя (обычно 58-59 см.) или при использовании плитного материала ЦСП ОСП или/и ИЗОПЛАТ ( если дом более 2-х этажей, стоит прибегнуть к расчетам).
Стена каркасного дома
Углы формируются из трех стояк, его еще называют «теплый угол». В отличии от бруса, часть объема занимает утеплитель, а как известно теплосопротивление древесины хуже. Поэтому в каркасных домах и применяют в углах не брус, а конструкцию из стояк.
Конструкция углов в каркасном доме
Проемы в каркасных домах также могут отличатся. Первый вариант общий ригель по всей длине стены. В этом случаи в местах оконных и дверных проемов нет необходимости обустраивать дополнительный ригель, к тому же он равномерно распределяет нагрузку по стойкам.
Общий ригель каркасной стены
Второй предполагает отдельный ригель над каждым проемом, причем стойки в таких проемах должны быть сдвоенные.
Проем с отдельным ригелем
Сборку стен каркасного дома начинают с длинных стен, а точнее которые будут располагаются от края до края дома. Это обусловлено очередностью их подъема. Длинные стены можно разделить на секции для удобства подъема ( по опыту минимум один человек на 3 метра стены ). По проекту напиливаются все стойки стен, лежни, ригели, стойки под оконные и дверные проемы. Стены собирают таким образом чтобы при подъеме она сразу встала на свое место. Укосины выпиливаются после измерений диагоналей. Существует две основные технологии установки укосин:
- укосина выпиливается во все стойки и в верхний и нижний лежень;
- укосина выпиливается во все стойки и встает в распор между верхним и нижним лежнем;
После сборки и установки стен их надо выровнять и закрепить. Поверх стен с перехлестом стыков укладывается обвязка стен — это доска уложенная плашмя.
Плюсы каркасных домов
Сегодня, когда стремительно развивается загородное домостроение, каркасные технологии стали одним из идеальных решений по застройке загородных поселков, тем более что достоинства каркасных домов уже выявлены на практике.
Среди наиболее явных плюсов застройщиками называется:
- Стоимость строительства – она самая низкая в пересчете на кв. метр, поэтому дома по этой технологии возводятся по всему миру.
- Быстрота возведения – на готовый фундамент индивидуальный каркасный дом монтируется за 1 месяц бригадой из 3 человек; со строительством фундамента и отделочными работами не более 2-х месяцев.
- Низкая теплопроводность – особенности конструкции и современные утеплители создают комфортный уровень жизни зимой и обеспечивают прохладу летом.
- Низкая теплоемкость – конструктивные особенности каркасного дома позволяют отапливать только необходимые на конкретный момент помещения, что приносит существенную экономию, а после длительного отсутствия – возможность быстро отопить нужные помещения.
- Эстетичность внутренних стен – каркасная технология позволяет уже в процессе возведения готовить каналы в стенах и прокладывать трубы водопровода, отопления, разводить электропроводку и монтировать систему вентиляции.
- Облегченный фундамент – небольшой вес конструкций такого дома дает возможность заливать фундаменты мелкого заглубления, что значительно уменьшает расходы на строительство, потребность в материалах и сокращает сроки строительства.
- Отсутствие усадки – при строительстве каркасных домов используются сухие модули и материалы, они не дают усадки, не нарушают геометрию дома и позволяют сразу проводить работы по внутренней отделке.
- Экологическая безопасность – при строительстве каркасных домов используется натуральное дерево и материалы, изготовленные на основе натурального сырья, которые соответствуют санитарным нормам и безопасны для людей.
Панель для каркасного дома. Составные материалы
- Простота внутренней отделки – для обшивки стен и потолков внутри домов, используются современные плитные материалы, поэтому отделочные работы не требуют серьезной предварительной подготовки и значительно облегчаются.
- Длительная устойчивость к колебаниям температур – материалы, используемые в конструкции дома, позволяют эксплуатировать его круглый год, прогревая только периодически, даже зимой.
- Сейсмоустойчивость – каркасные дома, благодаря своей конструкции способны выдержать колебания магнитудой до 9 баллов, поэтому они очень популярны в Японии.
- Всесезонность строительства – для каркасного домостроения время года значения не имеет, так как полностью исключены «мокрые» строительные процессы, но если имеются залитые летом фундаменты. Зимой можно строить прри температуре до -15 °C.
- Простота строительства – так как каркасная технология не предусматривает объемных тяжелых конструкций, нет необходимости в специальной строительной технике, дом может возвести мобильная бригада, что также положительно влияет на уменьшение стоимости строительства.
- Легкий монтаж и демонтаж – при внесении в проект необходимых дополнений, каркасные дома становятся мобильными, их легко разобрать без повреждений конструкций и снова собрать на другом месте.
- Удобный доступ к внутренним полостям стен и перекрытий — это облегчает оперативное доутепление, ремонт и обслуживание коммуникаций.
Устройство стен
- Ветроустойчивость – большие плоскости наружных и внутренних поверхностей стен, плотно уложенный утеплитель закрытый паро- и гидроизоляционными пленками, гарантируют защиту от ветра и движения воздушных потоков между улицей и помещениями.
- Микроклимат помещений – наличие дерева и других натуральных материалов, которые «дышат», поглощают и отдают влагу, в помещениях создается свой здоровый микроклимат.
Каркас дома изнутри
Из сказанного видно, что каркасные технологии имеют массу достоинств, но нельзя забывать и про недостатки каркасных домов.
Инженерные системы в доме по скандинавской технологии
- водоснабжения и канализации;
- отопления. Здесь, как правило, используется система теплого пола, если есть второй этаж или мансарда, там могут быть установлены обычные радиаторы;
- электропроводка. Также прячется в стены и обязательно предусматривается щитовая с защитной автоматикой;
- вентиляция. Обязательна, поскольку конструкция дома не предполагает воздухообмен через стены и окна. Может быть как естественной приточно-вытяжной, так и принудительной с рекуперацией для подогрева забираемого с улицы воздуха.
Дом предполагает высокую энергоэффективность и экономичность отопления. В качестве энергии для отопительной системы могут использоваться различные энергоносители, начиная от электричества, твердотопливных и газовых котлов, заканчивая системами теплового насоса.
Теплоизоляция каркасника
Одним из важнейших элементов каркасного дома является утеплитель. По сути, более 70% дома приходится именно на него. И именно качество утеплителя определяет качественные характеристики дома в целом и определяют его стоимость.
Чаще всего в каркасных домах используются следующие виды теплоизоляции:
- Пенополистирол – это самый дешевый вариант утеплителя, который в принципе весьма эффективен. При использовании такой теплоизоляции не нужно прокладывать паро-и гидроизоляцию. Поскольку он не боится влаги. Но этот материал совершенно не дышит и горюч. Как правило, его используют для устранения мостиков холода в стенах.
- Базальтовый или минераловатный утеплитель. Это на сегодняшний день самый популярный и востребованный вариант теплоизоляции. Может быть плитным или рулонным. Этот утеплитель отличается прекрасной звукоизоляцией, экологичностью, стойкостью к огню (не горит). Минус у этого материала лишь один – он гигроскопичен, причем при впитывании влаги утрачивает свои теплоизоляционные характеристики на 80%. Поэтому необходимо избегать контакта с деревом и обязательно использовать гидроизоляцию и пароизоляцию. Кроме того необходимо предусмотреть вентзазоры, то есть монтаж осуществляется по принципу вентилируемых фасадов.
- Экструдированный пенополистирол. Этот утеплитель считается одним из самых качественных. Но он же и самый дорогостоящий. Его используют в основном для теплоизоляции цокольной части сооружений.
Возведение каркаса дома
Схема дома
Соединение вертикальных и горизонтальных опорных брусов в конструкции дома проводится не только с использованием фурнитуры. При соединении на концах опорных лаг выпиливаются специальные пазы, равные половине толщины бруса. Соединение этих пазов проводится с помощью деревянных штырей, которые называются нагелями. В пазах высверливается отверстие, имеющее меньший диаметр, чем диаметр нагеля, чтобы соединение опорных элементов происходило внатяг.
Схема устройства стен каркасного дома
Основание каркаса должно быть выполнено из 2 уровней: брусы по периметру фундамента укладываются друг на друга. Верхний брус используется для крепления вертикальных стоек каркаса. В нем выпиливается столько пазов, сколько предусмотрено стоек в конструкции дома.
Схема крепежа бруса нижней обвязки
Крепление бруса нижней обвязки
Крепление бруса нижней обвязки
Крепление бруса нижней обвязки
Нижняя обвязка
Нижняя обвязка
Стойки устанавливаются в пазы, скрепляются нагелями и дополнительно подпираются специальными досками, называемыми укосинами. Укосины предотвратят перекос конструкции каркаса. После того как все стойки установлены, проводится обвязка верхних лаг. В брусах, укладываемых на стойки, должны быть также пропилены пазы, в которые вставляются вертикальные стойки. Прежде чем окончательно закрепить стойки в обвязке из верхних лаг, желательно убедится в том, что каркас построен без перекосов и дефектов.
Врезка укосин
Вертикальные стойки закрепляются в верхней обвязке из брусов с помощью длинных гвоздей (соток). Укосины после возведения каркаса из брусов убираются.
Верхняя обвязка
Затем требуется прикрепить горизонтальные перемычки из брусов между вертикальными стойками. Их соединение также проводится с помощью выпиленных пазов и длинных гвоздей. Каркас таким образом дополнительно укрепляется.
Каркас дома
Обшивку вертикальных стоек можно выполнить фанерой или доской. Материал требуется прикреплять к вертикальным и горизонтальным стойкам сплошным щитом, без зазоров. Свободными должны оставаться проемы для окон и дверей. Их формируют в процессе обшивки здания.
Преимущества и недостатки
Плюсы канадской технологии:
- Простой и быстрый монтаж – сооружение каркаса и обшивка СИП-панелями занимают минимум времени. У квалифицированной бригады на это уходит месяц.
- Возможность варьировать архитектуру здания – не исключены даже закругленные элементы, наподобие полубашенок или многоугольных эркеров.
- Постройка легкая, для нее нужен простой дешевый фундамент.
- Теплоизоляционные качества зависят от вида СИП-панели. Такой дом можно построить в южных регионах и на севере, где требования к утеплению очень высоки.
- Отделывать стены можно любыми материалами, но легкими.
- Срок эксплуатации дома составит от 30 до 50 лет. Однако это зависит от качества сборки и соответствия материалов климатическим условиям.
Есть и минусы:
- Пожароопасность – дом на деревянном каркасе и с обшивкой на базе плит пенопласта такой же горючий, как деревянный дом. Если для каркаса использовались металлические профили, а утеплителем выступает минеральная вата, опасность меньше.
- Звукоизоляция – слабая сторона здания. Если дом строят в шумном районе, стоит установить дополнительную защиту от шума.
- Для обшивки чаще применяют СИП-панели на базе пенопластов и с подложкой из ДСП или OSB плит. Низкокачественные материалы выделяют вредные вещества. При выборе панелей необходимо проверить наличие сертификатов и разрешительной документации.
