Правильный каркасный дом. Часть 1

Теплоизоляция стен – выбор материала и его укладка

Правильно подобранный утеплитель для каркасного дома обеспечивает не только комфортный микроклимат в нем в любое время года. Низкий показатель теплопроводности и грамотная укладка материала существенно снижают расходы электроэнергии.

Один из основных теплоизоляционных материалов, используемых в каркасном строительстве, – это минеральная вата. Она хорошо сохраняет тепло, обеспечивает качественную шумоизоляцию, но боится намокания и в небольшом количестве выделяет в воздух вредные вещества. Оптимальная плотность минеральной ваты для каркасных стен – 30-50 кг/куб. м.

При работе с минватой использование средств индивидуальной защиты обязательно.

По эксплуатационным свойствам ее превосходит эковата – целлюлоза со специальной пропиткой. Она не боится намокания, экологичная и негорючая, прекрасно заполняет все пустоты. Однако для укладки эковаты придется привлекать опытных специалистов.

Пенопласт – устойчивый к влаге и экономичный материал, который не выделяет никаких веществ и не дает усадку. Однако хрупкость, усиливающаяся при низких температурах, и горючесть делают его невостребованным в каркасном строительстве. Гораздо практичнее и устойчивее к внешним воздействиям является «родственник» пенопласта – экструдированный пенополистирол.

Любой утеплитель укладывают между стойками каркаса так плотно, чтобы не оставалось никаких пустот и зазоров.

Перекрытие

Потолочные балки крепятся к верхней обвязке методом врубки или на металлические уголки. Врубка не должна превышать 50% от толщины бруса верхней обвязки. Сечение и шаг балок зависит от назначения второго этажа.

Если предполагается наличие мансарды или полноценного жилого этажа, то возведение перекрытия аналогично полу первого этажа.
Если наверху будет только чердак, то балки берутся меньшего сечения.

Для удобства работы на перекрытие настилается черновой пол из доски 10х2,5 см. Это облегчит перемещения и сделает работу более безопасной.

Если дом предполагает одноэтажную конструкцию, то верхние балки монтируются с 30 сантиметровым выпуском за стены каркаса. Это делается для крепления стропил.

Крепление балокИсточник goroddomov.ru

Этап 3: крыша

Хорошим вариантом устройства крыши для каркасного дома является её скатный вариант. Крыша может быть односкатной, двухскатной, вальмовой и т.д. В качестве кровельного слоя можно применить любой материал – шифер, профнастил, металлочерепицу, битумную черепицу и т.д.

Узел устройства кровельного слоя с покрытием из битумной черепицы.

Скаты крыши формируют стропильной системой. Стропила чаще всего выполняют из доски сечением 50х150 или 50х200. Шаг стропил зависит от снеговых нагрузок в регионе строительства, пролета, сечения. Обычно шаг оставляет 80-120см.

Стропильная нога опирается на мауэрлат. В каркасном деревянном доме его функцию выполняет верхняя обвязка последнего этажа.

Пример устройства опорного узла стропильной ноги на мауэрлат.

Внешний вид мансардного этажа, формируемого крышей, на этапе защиты утеплителя пароизоляцией.

Основные правила каркасного строительства

Каркасный дом — лучший выбор

Чтобы не получить каркасный дом плохого качества, необходимо соблюдать некоторые правила:

Только качественные материалы. Если вы выбираете деревянное строительство, используйте либо клееный брус, либо брус технической просушки, либо не беритесь за строительство вовсе. Брус, продаваемый на пилорамах, сырой – через 3 года эксплуатации 90% бруса получит трещина, а остальные 10 перекрутит так, что повырывает саморезы.
Не знаешь, как сделать самому – доверься профессионалам. Не экспериментируйте в сложных строительных работах – доверьте что-то специалистам. Особенно это касается работ на высоте, проводке электричества и других, сложных узкопрофильных работ.
Не экономьте на мелочах. На мелочах много не сэкономишь, а повредить будущему дому можно существенно. Это в первую очередь касается пропитки для древесины. Сделайте два слоя, а огнебиозащиту выбирайте европейскую.
Долой китайские материалы. Не покупайте китайские утеплители и изоляцию, они не только низкого качества, но и выделяют вредные вещества. Европейские материалы имеют подтвержденную сертификацию и класс безопасности.

https://youtube.com/watch?v=QV4vjGUhr4I

Фундамент – первый этап строительства каркасного дома

Сложным вопросом в рамках частного строительства был, есть и будет выбор типа фундамента. Деревянные строения характерны малым весом. Фундамент, как правило, так же выполняют «облегченным» по отношению к классическому «каменному» варианту дома. При этом все типы фундаментов (ленточные, плитные, свайные) могут применяться и для деревянных домов.

Выбор типа фундамента для каркасного дома в первую очередь зависит от инженерно-геологических условий – прочности грунта, уровня грунтовых вод и так далее. Для каркасного варианта строительства возможно применение столбчатых фундаментов.

Для экономии финансовых средств следует заказать инженерно-геологические изыскания в минимальном объеме. Хотя бы одну скважину глубиной около 5м. На основании отчета об изысканиях посредством консультаций со специалистом можно будет определить оптимальный вариант фундамента

Самостоятельное решение данного вопроса «на глазок» с высокой степенью вероятности обернется либо перерасходом материалов «в запас», либо проблемами в эксплуатации дома, установленного поверх слишком слабого фундамента.
Особое внимание следует уделять уровню грунтовых вод, сезонному их колебанию, а также риску появления верховодки – так называемой «почвенной воды». Оплата изысканий и консультаций со специалистом окупятся сторицей

Кровельные работы

Постройка крыши – важнейший этап, без которого невозможно возведение правильного каркасного дома. Перед ее обустройством требуется произвести верхнюю обвязку стен последнего этажа по уровню. От его соблюдения зависит простота и правильность выполнения последующих работ. При наличии погрешностей требуется их исправление путем подкладки щепы под части стен, имеющие заниженный уровень. Стропила бывают:

Наслонные;
Висячие.

Это характеризует способ их установки. Когда выбрана висячая стропильная система, балки будут опираться на так называемый мауэрлат. Он представляет собой деревянный брус с сечением 10*10 сантиметров, монтируемый по всему протяжению стен дома и закрепленный на верхнюю обвязку. В верхней части стропила скрепляются между собой коньковым брусом.

Крепление наслонных стропил отличается тем, что в верхней части балки не фиксируются между собой, а опираются на расположенную продольно стену здания, либо на специально обустроенные колоны. Выбор того или иного способа диктуется площадью вашего дома. Висячие стропила – вариант для небольшого строения, где расстояние между несущих стен не более шести метров. В ином случае лучше обустраивать наслонную систему.

Порядок того, как правильно собрать крышу, которая будет обрамлять ваш каркасный дом, следующий.

Собираем две стропильные ноги. При помощи стяжек соединяем стропильные ноги снизу, используя анкера. Полученную конструкцию монтируем к мауэрлату, выпиливая специальные пазы. В них устанавливаем стропила, промежуток между которыми зависит от площади кровли. Чаще всего расстояние составляет около одного метра.

Полностью каркас крыши дома состоит из следующих элементов:

Стропил;
Доски опоры;
Конькового бруса;
Стоек;
Балок для чердачного перекрытия, монтируемых над несущей стеной внутри дома внахлест;
Прогона;
Стропильных ног;
Лежней;
Сватки.

После сборки каркаса выполняется обустройство обрешетки

Она является очень важной частью кровли, что требует тщательного и качественного выполнения работ по ее обустройству. Ведь обрешетка выполняет не только функцию поверхности, на которую закрепляется кровельный материал, но и является связующим звеном для всей системы крыши здания

Она может быть:

Сплошная;
Промежуточная.

Выбор обусловлен тем, какой планируется использовать материал для отделки кровли. В случае, когда будет монтироваться мягкая кровля, требуется обустройство сплошной обрешетки. А вот черепица из металла или шифер лучше всего если будут установлены на промежуточную обрешетку.

Нюансы зданий из бруса

Для строительства используется пиломатериал нескольких типов:

пиленый с прямоугольным сечением. Представляет собой бревно, распиленное на брусья определенных размеров;
профилированный. Грани снабжены выемками и пазами, облегчающими сборку;
клееный. В процессе производства отходы древесины под высоким давлением склеиваются в единую конструкцию. В готовом брусе волокна имеют разную направленность, что значительно повышает прочность и устойчивость к усадке. Соединение может производиться только паровой обработкой или с использованием клея. Клееная модификация считается наиболее прочной и надежной, но имеет более высокую цену.

К преимуществам бруса относят

экологическую чистоту. В процессе производства даже клееной модификации используется минимум клея. Соединение происходит за счет пара высокого давления;
снижаются расходы на внутреннюю или внешнюю отделку. Достаточно обработать поверхности антипиренами, покрыть лаком. И можно жить с максимальным комфортом;
практически не требуется дополнительное утепление минватой, стены «дышат» благодаря отсутствию гидро- и пароизолирующих мембран;
минимальная нагрузка на фундамент. Если не запланирован подвал или подземный гараж, достаточно ленточного мелкозаглубленного. На слабых, пучинистых почвах обустраивают свайное или винтовое основание.

Но говорить только о преимуществах в отношении дома из бруса несправедливо.

Необходимо отметить и недостатки

длительные сроки усадки. Эксперты говорят, что от момента перекрытия крыши до отделки должно пройти не менее года-двух. Время на усадку несколько сокращается в случае использования клееного бруса. Здесь будет достаточно полугода;
сложности с выбором теплоизолирующих материалов. Не рекомендовано использование пенопласта и пенополистирола. Они не пропускают пар, но и не задерживают холодный воздух. В результате здание становится аналогом термоса или парника. В качестве утеплителя рекомендуется использовать только минеральную вату;
в процессе усадки в стенах могут образовываться трещины и щели, если исходный материал не был достаточно просушен. Собственнику здания придется периодически конопатить стены, чтобы не думать, откуда берутся мостики холода;
неустойчивость к огню. Древесина — любимая «пища» пламени. Антипирены — препараты, увеличивающие сопротивление огню — не устраняют угрозу возгорания полностью. Они только дают владельцу несколько дополнительных минут для эвакуации и выноса ценного имущества.

Некоторая часть недостатков нивелируется при использовании клееной древесины. Но, одни недостатки устраняются, другие добавляются, и о них необходимо знать:

качество материала полностью зависит от совести производителя. В оригинальной технологии склеивание волокон производится под воздействием пара, давления и собственных клеевых смол, находящихся в древесине. Производитель, желая ускорить процесс создания, может добавлять химические клеи. Такой брус уже не относится к экологически безвредным. К тому же неизвестно, как подобный материал будет «вести себя» через годы эксплуатации;
клееный пиломатериал стоит в разы дороже стандартного пиленого леса и силикатного кирпича. Стоимость здания превысит цену каменного особняка. Клееный брус рекомендуют к использованию, если требуются стены большой длины. В остальных ситуациях распиловка, подготовка к монтажу сведет на нет прочностные характеристики.

Укрепление фундамента под каркасный дом с помощью арматуры

Схема укрепления фундамента с помощью инъекционных скважин: а – зона распространения раствора; б – буроинъекционные скважины.

В этих целях подойдет абсолютно любой крепкий металлический материал. Наверняка у вас в гараже, на даче или еще где-то собрано некоторое количество предметов, совершенно ненужных и непригодных для использования. Но именно для закрепления фундамента они окажутся практически незаменимыми. Так, например, если у вас есть старый велосипед, коляска или что-то еще, то смело разбирайте их и переходите к непосредственному армированию. Если же вы не являетесь хранителем исторической древности, то придется приобрести армирующую сетку и с ее помощью осуществить армирование.

Для этого необходимы:

металлические прутья;
армирующая сетка;
металлическая проволока.

Прутья арматуры вкапываются в землю на глубину, равную примерно третьей части того размера, что оказывается над землей. Соответственно, если глубина фундамента составит 30 см, то вам потребуются прутья длиной не менее 40 см. Сначала устанавливаются они в углах и в местах пересечения перегородок. После этого нужно будет устанавливать оставшиеся столбики на расстоянии примерно 1 м друг от друга. После этого все их нужно соединить между собой. Для этого можно воспользоваться либо металлической сеткой, либо толстой проволокой

В данном процессе важно правильно осуществить соединение с угловыми столбиками

Достаточно часто строителями-самоучками совершается ошибка, которая заключается в том, что на углах стыкуются 2 детали, после чего одна из них направляется по одной стене, а другая – по соседней. Это может привести к тому, что при усадке фундамента одна часть его может отделиться от другой. Для того чтобы предотвратить это, необходимо на углах не соединять 2 отдельные детали, а сгибать одну под углом в 90 градусов. Место сгиба прикрепляется к столбику с помощью тонкой металлической проволоки.

Замешивание раствора для фундамента под дом своими руками

После того как вся арматура будет связана между собой, необходимо приготовить бетонный раствор для заливки фундамента. В его состав входит:

цемент (1 ведро);
песок (3 ведра);
вода (1 ведро);
пластификатор (70 г);
гравий или щебень (3 части).

Замешивать эту массу можно и с помощью обычной лопаты небольшими партиями. Так как котлован неглубокий, это вполне реально. Если вы не сторонник ручного способа перемешивания камней с песком, цементом и водой, то лучше будет либо приобрести уже готовый бетон, либо воспользоваться электрической бетономешалкой. В этом случае сначала в нее загружаются все сыпучие материалы (песок, цемент, щебенка, пластификатор), а потом понемногу добавляют воду. Возможно, ее потребуется меньше или, наоборот, чуть больше. Пластификатор добавляется (при ручном замешивании) после того, как цемент с водой становятся однородной массой. Пластификатор позволяет использовать меньшее количество воды в процессе замеса, поэтому в бетоне после высыхания ее практически не остается. Это позволяет избежать вымерзания влаги в морозы и откола некоторых частей фундамента.

Заливается бетон постепенно, по всей длине фундамента. Так, пока на другом конце вы не увидите, что на дне появился раствор, не стоит доверху заливать им котлован только в одном участке. Для того чтобы ускорить процесс заливки, можно воспользоваться лопатой или ломом, с помощью которых раствор будет прогоняться по всему периметру фундамента.

Шаг 3: Каркасные стены

Каркасный дом своими руками собирают из отдельных элементов, раскраивая и подгоняя их на строительной площадке. Возможен монтаж более крупных секций или даже целых конструкций, заготовленных на заводе.

Способы сборки каркаса

Быстровозводимые здания сегодня строят способами:

традиционным — последовательно собирают каркас из стоек, ригелей, укосин, утепляют стены, монтируют обшивку;
методом «канадской платформы» — секции заготавливают горизонтально на черновом полу и выставляют их в проектное положение;
из СИП-панелей — крупные элементы, раскроенные на заводе, собирают на площадке при помощи соединительных брусьев и полиуретанового клея;
по немецкой технологии «фахверк» — доски каркаса, являющиеся одновременно декоративной отделкой, располагают снаружи утеплителя;
по шведской технологии — каркас монтируют из двух обрешеток, первая предназначена для установки утеплителя и крепления внешней отделки, вторую используют для прокладки коммуникаций и монтажа внутренней облицовки.

Монтаж каркаса способом «канадская платформа».

В частном строительстве для сборки своими руками чаще применяют классический способ, не требующий сложных монтажных работ и затрат на подъемную технику.

Установка и сечение стоек

Этапы монтажа стоек каркаса включают:

Разметку на покрытии чернового пола мест установки стоек. Обычно шаг составляет 60 см. Это удобно для последующей укладки плит минеральной ваты. В двухэтажных зданиях расстояние уменьшают до 40 см.
Нарезку опор из сухой обработанной доски толщиной 50 мм. Сечение подбирают по расчету на несущую способность.
Установку стоек в углах, выравнивание, закрепление временными укосинами.
Монтаж промежуточных элементов.
Соединение опор брусом верхней обвязки.
Усиление оконных и дверных перемычек досками, уложенными на ребро. Если этого не сделать, при прогибе произойдет защемление рамы, возникнут трещины на стеклах, отделке фасада и внутренних поверхностей стен.
Укрепление каркаса укосинами из досок 100х25 или 150х25, врезанными в верхнюю и нижнюю обвязку, стальными перфорированными полосами, горизонтальными перемычками. Дополнительное усиление не требуется, если каркас обшивают жесткими листами ОСП, многослойной фанеры.
Обшивку лобовой доской балок верхней и нижней обвязки. Рекомендуется проложить слой базальтовой ваты для утепления конструкции.

Для подбора сечения стоек суммируют все нагрузки, действующие на несущий каркас. Если здание небольшое, то при высоте до двух этажей размеры бруса принимают:

для наружных стен — 150х50 мм, 200х50 мм;
для внутренних перегородок — 100х50 мм.

Прочности таких сечений вполне достаточно для восприятия вертикальных и боковых нагрузок. При теплотехническом расчете может оказаться, что для размещения теплоизоляции требуется большая, чем расчетная, ширина стоек.

Увеличивать сечение несущего бруса нецелесообразно. В этом случае утеплитель укладывают в 2 слоя — один между стойками каркаса, второй — по наружной обрешетке с перевязкой. Такая компоновка поможет избежать теплопотерь через деревянные элементы, углы, обрамления проемов.

Укосины или раскосы

Укосины или раскосы устанавливают временно для придания устойчивости каркасу при монтаже или постоянно, чтобы конструкция сохраняла геометрию длительное время.

Укосины в каркасе устанавливают наклонно.

Чтобы постоянные укосины выполняли свою роль — обеспечивали жесткость каркасу, при их установке соблюдают правила:

элементы монтируют с наклоном 40°-60°;
толщина укосин — не более 1/4 от высоты сечения стойки;
крепление раскоса к обвязке — только врезкой, при других видах сочленения усыхание древесины ведет к потере устойчивости узла;
укосины врезают заподлицо со стойками, обвязками и перемычками;
на одной стене устанавливают не менее двух раскосов с наклоном в разные стороны;
к стойкам по длине прибивают 2-3 гвоздями.

Вместо укосин в углах каркаса можно использовать листы ОСП-3 12. Диагональная жесткость конструкции будет обеспечена.

Углы каркасного дома

Угол — одно из проблемных мест в каркасном доме. Установка бруса без дополнительного утепляющего слоя приводит к образованию мостика холода. Дерево обладает более высокой теплопроводностью, чем минеральная вата, поэтому стена в углу помещения может промерзать.

Чтобы этого не случилось, конструкции формируют одним из четырех способов:

Из двух стоек. Стык двух стен усиливают отделочным уголком.

Первые два способа более технологичны, но теплоизоляционные качества их ниже. В стыке двух стен остаются сквозные щели, которые очень трудно заделать.

Узлы каркасного дома

Фундамент – основа любого строения. Тип выбирается в зависимости от почвы, климата, веса будущей постройки.

Стены имеют вид пирога – несколько слоёв разных материалов, укрепленных внутри каркаса и обшитые панелями. При этом, для предотвращения попадания влаги снаружи (плюс – защита от ветра), а также для недопущения накапливания конденсата внутри стенок, обязательно руководствоваться правилами: с наружной части дома натягивается ветрозащита, а со стороны помещений – парозащитная плёнка. В результате «начинка» пирога, представленная утеплителем, будет «дышать», но не намокнет и не потеряет своих свойств.

Вариант формирования стены

Вертикальные перекрытия и внутренние стены – тоже состоят из нескольких слоёв. Но тут утеплитель можно либо совсем не укладывать, либо совмещать с звукоизолирующими материалами.

Цены на теплоизоляционные материалы

~~Теплоизоляционные материалы~~

Дымоход – его устройство зависит от типа котельной и от её расположения. Некоторые современные котлы допускают вертикальную конструкцию трубопроводов – тогда его можно вывести через ближайшую от котла стену. Но некоторые виды котельных потребуют вертикального устройства. Тогда придётся включать в проект и его

Важно, что верхняя часть будет пересекать скат крыши, для монтажа необходимо провести тщательные расчёты

Крыша – состоит из стропильной системы, обрешетки (внутренней и внешней), утеплителя и обшивки. То есть так же имеет вид пирога.

Типы стропильных систем

Расчёт конструкции важно производить учитывая:

положение дома и его высоту – для уменьшения эффекта «паруса»;
климат в регионе, особенно влияние ветров;
используемые материалы – одной из ошибок, с которой сталкиваются владельцы, считается установка не просушенных деревянных элементов. В результате этого со временем конструкцию «ведёт» (из-за перепадов влажности), деформация приводит к разрушению узлов, а иногда и всей крыши.

Устройство крыши

Преимущества и недостатки каркасных домов

По надёжности и прочности каркасные дома не уступают постройкам из других материалов. Их основные преимущества:

Невысокая стоимость и короткие сроки строительства.
Прочность соединения строительных элементов между собой. За счёт этого здание менее подвержено повреждениям в результате усадки на проблемных грунтах. Ошибки при строительстве и повреждения не вызывают серьёзных последствий.
Сложных технологических процессов при отделке не требуется, отделочные работы можно производить круглый год.
Конструкция имеет небольшой вес, это даёт возможность обойтись без мощного фундамента.
Хорошая теплоизоляция стен позволяет быстро прогревать помещения и экономить на отоплении.
Конструкция стен позволяет скрыть все коммуникации.
Архитектурные возможности ограничены только фантазией, можно создавать практически любые конфигурации.

Современные каркасные дома часто строят в стилях модерн или хай-текИсточник houzz.com

Но есть у «каркасников» и определенные слабые стороны. Но «предупрежден – значит вооружен» – на каждый недостаток есть успешный пример решения проблемы:

Небольшой срок службы. В ГОСТе указано, что срок службы каркасных домов – 75 лет. Но, если каждые 25 лет делать ремонт и аккуратно относиться к строению, оно прослужит больше века.
Невысокая экологичность. Не все материалы, используемые при строительстве, производятся из натуральных компонентов. К примеру, СИП-панели изготавливаются с использованием синтетических клеев, в качестве утеплителя внутри них используется пенополистирол. Этот момент довольно спорный, найти в настоящее время полностью экологичный дом вряд ли получится. В итоге все зависит от качества используемых материалов, а значит и от добросовестности строительной компании.
Низкая звукоизоляция. Про это следует помнить, если строительство планируется вблизи железнодорожных путей, автомагистралей или аэропортов. Проблема решается просто – необходимо до начала строительства подобрать подходящий шумоизолирующий материал.
Подверженность гниению. При повышенной влажности дерево начинает разрушаться, появляются плесень и грибок. Своевременная обработка антисептиками полностью решает эту проблему.

Первоначальная обработка материалов проводится еще на этапе производства Источник bg.decorexpro.com

Пожароопасность. Любое строение из дерева способствует распространению огня. На помощь приходят специальные противопожарные составы, которыми обрабатываются деревянные поверхности.