Температура окружающей среды и её влияние на расчёт
От климатических особенностей местности, где производится строительство дома, будет зависеть и тепло в доме. Это общеизвестный факт. Единственный момент, когда климат можно не учитывать, это если возводится дачный домик, в котором планируется исключительно летнее проживание.
Здесь, чтобы произвести расчёт количества, обязательно потребуется таблица с указанием коэффициентов тепловой сопротивляемости различных материалов, причём рассчитать все показатели надо отдельно и для стен здания, и для кровельного пирога, иначе всё тепло будет попросту уходить через чердачные перекрытия и никакого толку не будет.
На основании подобных расчётов можно получить итоговую необходимую толщину стен и кровельного пирога, которая будет достаточна для сохранения тепла в доме (по коэффициенту тепловой сопротивляемости, опять же).
Схема расположения стоек в каркасной стене
Кстати, гораздо легче рассчитать количество материалов для щитового дома, который будет возводиться по канадской технологии, когда в качестве стен используются SIP-панели и плиты ОСБ.
Также, гораздо проще производить расчёт и в том случае, если заранее знать все параметры материалов (например, вес всех конструкций), которые установил производитель.
Обычно ведь каркасные дома поставляются как домокомплекты, поэтому все эти значения узнать будет несложно (обычно всё это указывается в документах, которые в обязательном порядке идут вместе с самим домокомплектом).
Интересно, что если дом строится по канадской технологии, из сэндвич-панелей, то материалов для его отделки понадобится по минимуму. Дело в том, что в таких панелях уже заранее монтируется утеплитель, то есть, в них есть теплоизоляционный слой. Устройство вентиляционного зазора потребует дополнительных затрат
Чаще всего производители в качестве теплоизоляционного материала сэндвич панелей используют именно минеральную вату. Получается, что снаружи дом вообще не нужно будет утеплять (значит, из сметы надо вычёркивать пункт затрат на внешнее утепление и оставить только расчёт на внутреннее).
Проект каркасного дома
Без предварительного плана строительство каркасного дома нереально. Проект каркасного дома включает в себя следующие этапы проектирования:
- Проектирование планировки положения каркасного дома, сообразно правилам и стандартам размещения жилого здания на участке;
- Архитектурное проектирование – создание плана дома, чертежей, расчет необходимого количества строительных материалов;
- Конструктивное проектирование включает в себя выбор типа фундамента, формы каркаса дома, перекрытий, формы крыши;
- Проектирование системы отопления, вентиляции, канализации, водоснабжения и системы электричества;
- Расчет стоимости материалов и работы строителей, рабочих;
- Организация строительства;
- Обустройство участка.
Проект каркасного дома
Планируя возведение частного малоэтажного жилья в Москве своими руками, можно принимать за основу среднее время постройки дома по каркасной технологии. Оно составляет максимум 2 месяца. Можно возвести не только жилой дом, но и гараж, баню и любые другие виды строений. Соблюдая все пункты инструкции, можно добиться отличной шумо-, звуко- и теплоизоляции.
План каркасного дома 6 на 6
Считается, что строительство своими руками всегда требует расходов на 10-20% процентов больше запланированной суммы. Но, даже если учитывать этот факт, каркасное строение потребует гораздо меньше затрат, чем кирпичное или блочное здание. А сведённые к минимуму теплопотери помогут сэкономить на коммунальных платежах.
В проектной организации или у частных дизайнеров можно выбрать готовый стандартный проект каркасного жилища (одноэтажного 6х6, двухэтажного, с мансардой, с гаражом) или заказать индивидуальный вариант.
Преимущество распространённого проекта 6х6 очевидно, ведь стандартная длина доски как раз составляет 6 м. Процесс строительства, не осложнённый дополнительными проблемами по поиску нестандартных материалов, пойдёт гораздо быстрее.
Шаг № 7 Стропильная система каркасного дома
Конструкцию крыши для каркасного дома можно выбрать любой, но мы рассмотрим более простой и бюджетный вариант — двухскатной.
Сечение стропил выбирается с учетом следующих параметров:
- Длины стропильных ног и шага их установки
- Уклона кровли (чем он меньше, тем меньше нагрузка на поверхность, чем он больше тем больше ветровые нагрузки. Оптимальным считается наклон кровли 30-35 градусов)
- Нагрузки (снеговые, ветровые и пр.), которые установлены в нормативных документах для каждого региона страны
- Вида материала, которым будет покрываться кровля, а также его веса и размера
Выбрать сечение можно двумя способами: обратиться к строительным таблицам или провести самостоятельный расчет.
Для начала надо изготовить шаблон стропильных ног. Делается это так:
Крепление стропильных ног к коньку
- Берут две доски и соединяют их внахлест под углом 90 градусов, фиксируя гвоздем в верхней точке
- Шаблон поднимают наверх и устанавливают края досок на мауерлаты
- Регулируя расположение досок, находят нужный скат. При этом их края должны на 40-60 сантиметров выходить за уровень стен, чтобы в будущем проще устроить систему водостока. Если длины досок не хватает, можно сшить по две на земле
- Когда необходимый уклон скатов получен, надо между стропильными ногами прибить поперечную перекладину, тем самым зафиксировав угол. В это же время нужно обозначить карандашом линию среза стропил, если они будут фиксироваться встык и срезы под прямым углом в местах присоединения ног к мауерлатам
- Все расчеты должны быть сняты с максимальной точностью
Стропильная система (Лари Хон)
После того, как шаблон приготовлен, по нему надо собрать две пары стропил, которые будут монтироваться по краям. При необходимости ноги наращиваются. Состыковывать их можно вполдерева толстыми болтами или шпильками, что безопасней, или при помощи двух гвоздей, вбитых под разным углом. Между двумя ногами одного стропила надо установить поперечину. После делаются запилы в стропильных ногах в местах примыкания к мауэрлату.
Крепление стропил к мауэрлату
Так же можно изготовить так называемые фермы на гвоздевых пластинах, которые позволят обойтись без центральной стены, но как и всегда все требует расчетов.
Чертеж стропильной фермы
Следующий шаг – подъем стропил на крышу и их фиксация на мауэрлатах (балках), как показано на картинке.
Когда две пары боковых стропил установлены, между ними надо натянуть веревку. Она служит маяком, по которому проверяется уровень. Далее между стропилами измеряется расстояние и делится на 60 или 80, в зависимости от шага, с которым будет вестись монтаж.
После проведения расчетов на земле собирается нужное количество стропил. Затем они поднимаются наверх, и устанавливаются с выбранным шагом по всему периметру. Между стропильными фермами прибивается по две доски для фиксации.
После сборки каркаса дома следует покрыть крышу, либо соорудить временную кровлю из тента или банеров.
Готовый силовой каркас дома с крышей
На этом каркас Вашего дома готов. Силовой каркас дома в 100кв. м. под силу собрать одному человеку (не рекомендуется) за летней период работая по выходным и вечерам. А весь дом можно построить и за меньший срок имея пару помощников.
Теория каркасного строительства
Состав основных элементов каркасного дома
Возведение домов всегда начинается с подготовительных действий:
- анализа участка – строения почвы и особенностей поведения грунта;
- проектирования здания – фундамента, расчёта самих конструкций, составляющих элементы будущего дома;
- формирование необходимой документации – чертежей, технологических карт;
- согласования бумаг перед началом строительства в разрешающих органах.
Основная особенность каркасного домостроительства заключается в использовании для основы элементов стен и перекрытий – бруса и металлопрофиля. В качестве наполнения – разные утеплители (минвата, пенопласт), которые закрываются изнутри и снаружи различными панелями – деревянными, металлическими, пластиковыми или комбинированными. Конструкция постепенно монтируется на фундаменте и параллельно обшивается – с внутренней стороны и с внешней. Это позволяет возводить здания небольшим бригадам рабочих – от двух человек, а также не использовать строительную технику – всё делается вручную.
Пример двухэтажного дома 6х6
В результате владелец может получить уникальное строение с необходимыми ему свойствами, что зависит от назначения здания, местного климата и финансовых возможностей.
Плюсы и минусы каркасных домов
В большинстве стран мира каркасное строительство становится всё более популярным с каждым годом. Тому есть несколько причин:
- общая стоимость квадратного метра – самая низкая среди всех прочих способов строительства. Дешевле только картонные дома или палатки;
- универсальность: возможность адаптировать постройку под жаркий и холодный климат, а также возводить простые хозяйственные домики;
- простота обслуживания – не требуется частое обновление фасадов, а ремонт производится так же легко, как и возведение;
- высокая скорость строительства – даже небольшая бригада из 2-4 человек может создать стандартный дом за 3-6 месяцев;
- малая теплоёмкость стен и горизонтальных перегородок – упрощает процесс отопления, себестоимость которого будет минимальной;
- неплохая звукоизоляция – при условии применения надлежащих материалов для утепления;
- каркасные дома самые безопасные – это касается и экологии, и сейсмоустойчивости. Постройки способны выдержать подземные толчки до 8-9 баллов.
Отдельно следует уточнить, что при необходимости можно возвести такой дом, который можно быстро разобрать, перевезти на новое место и снова собрать. Такую мобильность обеспечивает только каркасная и каркасно-модульная схемы строительства.
Но есть и отрицательные моменты:
Для снижения гулкости всей конструкции придётся закладывать в стены тяжёлые виды утеплителей – для дачи это не очень актуально, но дом, который предназначен для постоянного проживания, потребует это сделать.
Надёжный каркасный дом можно возвести лишь после скрупулёзных расчётов. Без соответствующего образования составить правильные чертежи очень трудно, поэтому рекомендуется обращаться к профессионалам. Это потребует выделить часть бюджета для заказа проектной документации, но зато даст гарантию, что дом не развалится через год-два.
Преимущества каркасных домов
Технология строительстваобусловливает целый ряд преимуществ каркасных домов перед домами, построенными по другим технологиям:
Простота технологии и монтажа. Строительные работы под силу даже неопытному в строительстве человеку. Строительство каркасного дома можно производить поэтапно и в любое время года, силами 1-2 человек.Небольшой вес.
Каркасные домав 5-6 раз легче зданий из кирпича. Им не нужен массивный фундамент, а это бесспорно сокращает объём работы, сроки и стоимость строительства.Высокая прочность. Срок службы каркасного дома достигает 100 лет, а при соответствующем уходе и качестве строительства и более 150 лет.Отсутствие усадки.
Технология строительства позволяет миновать этап продолжительной усадки, на который при строительстве бревенчатых и брусовых домов уходит до нескольких лет. Каркасный дом будет полностью готов к заселению уже через пару месяцев.Низкая теплопроводность и экономичность. Благодаря отличным теплоизоляционным характеристикам, каркасные дома получаются очень теплыми.
Каркасные дома самые экономичные из домов для всесезонного проживания. Благодаря этому преимуществу, вы сможете значительно сэкономить на отоплении и содержании.Экологичность и эстетичность. Строительство каркасных домов— отличный вариант для тех, кто заботится о создании здорового микроклимата внутри помещений.
Все тепло-, гидро- и пароизоляционные материалы подбираются с учетом установленных экологических норм. Отделка предоставляет неограниченные функциональные и эстетические возможности. Вы можете построить для себя дом в любом архитектурном стиле и цветовом решении.
Фундамент под каркасный дом
Для каркасных домов технология устройства фундаментных опор может быть различной. Если предусмотрены сваи или ленточный фундамент, углубление на полметра будет достаточно, чтобы принять нагрузку, распределить давление и передать его на грунт. Сваи могут быть бетонными, железобетонными, металлическими. В этом случае строительство отличается:
- Быстротой реализации опорной несущей части.
- Минимальным количеством земельных работ.
- Возможностью тут же приступить к следующему этапу строительства каркасного дома.
Этого нельзя сказать, если предусматривается монолитная плита. Бетон набирает 100% на 28-е сутки после заливки. Нагружать конструкцию разрешается только через 7 дней. Поэтому продолжить работы можно будет не сразу. То же касается опор с ростверками. Плитный фундамент самый дорогостоящий. В этом случае технология строительства каркасного дома поэтапно выглядит следующим образом:
Разметка участка с привязкой к границам периметра земельного надела. Рытье котлована, вывоз грунта. Иногда приходится привлекать спецтехнику. Трамбовка, отсыпка щебнем, заливка подбетонки М100 с последующей гидроизоляцией. Монтаж армированного каркаса согласно чертежам из проектной документации. Заливка бетонной смеси
Важно, чтобы она укладывалась непрерывно и вибрировалась. Уход за бетоном в течение периода набора прочности, возведение стен и т.д
Железные сваи вкручивают непосредственно в грунт. Это можно сделать самостоятельно или при помощи специализированного оборудования. Если вместо стали используются ж/б конструкции, сначала бурят скважины, затем в шурф погружают сваю и «вдавливают» опору. Для этого привлекают компании, специализирующиеся на данном виде деятельности. А на работы придется затратить от двух до трех дней.
Технология буронабивных свайных опор предполагает бурение скважины, стенки которых прокладывают рубероидом, скрученным в виде трубы. Чтобы деревянный каркасный дом стоял надежно, закладывают каркас из 3-4 прутов арматуры, перевязанных между собой. Затем в полость заливают бетонную смесь, марка которой должна быть не ниже М200 (В15). На оголовки, возвышающиеся на 40-50 см., укладывают железные, бетонные или деревянные балки, пропитанные влагоотталкивающим составом. На седьмые сутки, когда бетон наберет 60% прочности, переходят к следующему этапу.
Ростверком называется конструкция, связывающая сваи в единую систему, устойчивую к поперечным смещениям в результате эрозии грунта. Она может быть висячей, наземной, заглубленной. Последний вариант – это технология, идентичная ленточному мелкозаглубленному фундаменту. Решив построить каркасный дом своими руками, пошаговая инструкция включает необходимость установки опалубки и армокаркаса. Для этого дно траншеи глубиной 30-50 см засыпают щебнем и трамбуют. Армированный каркас должен быть перевязан с арматурой сваи.
Ленточный фундамент устраивается подобным образом, но без свайных конструкций. Достаточно вырыть канаву по периметру здания и под несущими конструктивами на глубину до полуметра. Далее отсыпается дренажный слой, устанавливается опалубка и гидроизоляция. Арматуру вяжут в соответствии с чертежами из проекта. Теперь приготавливают бетон не ниже класса В15 (М200) и заливают в опалубку, которая может быть съемной и несъемной
Важно, чтобы работы велись при температуре воздуха от +5 до +15 град. Цельсия
На седьмой день можно переходить к следующему этапу.
Проекты одноэтажных каркасников с террасой
Если вам нравится идея пить чай на свежем воздухе, организовывать банкеты для веселой компании и собираться на настольные игры, терраса станет превосходным дополнением в проекте одноэтажного каркасного дома.
Терраса представляет собой площадку в виде настила на специальных опорах или другом подготовленном основании. Она может быть открытой (без крыши), частично закрытой или полностью крытой. Для завершенного внешнего вида одноуровневый каркасник с террасой ограничивают ограждением, что также очень правильно для обеспечения безопасности детей.
Одноэтажный каркасный дом с террасой уместен в следующих ситуациях:
- если вы планируете постройку для круглогодичного проживания в теплых южных регионах;
- нет недостатка в жилых помещениях, и вы можете себе позволить дополнительное выделение площади под террасу;
- ваша семья стремится проводить как можно больше времени на природе или на открытом воздухе;
- гостиная будет располагаться со стороны сада, и через нее планируется вход в дом.
Конфигурацию террасы выбирает сам владелец. Это может быть квадратная, прямоугольная или ромбовидная форма, а также полукруг или другие нестандартные очертания. По материалам в проектах одноэтажных домов по каркасной технологии предусмотрено дерево, поскольку оно смотрится наиболее гармонично. Настил для деревянной террасы делают из террасной доски, основание состоит из продольных лагов, опирающихся на поперечные балки.
На сложном рельефе со склонами высота и частота расположения опорных столбов меняется. Требования к количеству и прочности опор определяются нагрузкой вместе с собственным весом площадки. От этого и будет зависеть в проекте толщина настила и расстояние между лагами. Проекты с террасой должны правильно вписываться в ландшафт, поэтому лучше для их разработки подключать профессионалов.
Задачи и важность проекта
Разработанные профессионалами проекты каркасных домов позволяют заранее предусмотреть следующие вопросы:
- каким должно быть сечение балок;
- как просчитать габариты элементов каркаса;
- с каким шагом выставить стойки;
- какую толщину наружных стен выбрать;
- сколько утеплителя надо для качественного микроклимата и разумных трат за отопление.
Предварительные расчеты в проекте одноэтажного каркасного дома помогут избежать неоправданного “раздувания” бюджета. Поэтому опытные проектировщики не завышают параметры элементов каркаса
И в то же время важно не уменьшать сечение и толщину каркаса, чтобы не получился в результате холодный дом, небезопасный для жильцов из-за значительной восприимчивости к нагрузкам
Определение типа грунта
Каждый дом стоит на фундаменте, который опирается на грунт. На большой части территории нашей страны – глинистые почвы, обладающие пучинистостью – свойством увеличиваться в объеме при зимнем замерзании.
Пучинистость характерна для глинистых, суглинистых и супесчаных грунтов, а также гравелистых песков и крупнообломочных пород с содержанием глины от 10 %.
В большой степени морозное пучение зависит от влажности почвы. При высоком УГВ вода по мельчайшим капиллярам поднимается к поверхности земли, где зимой превращается в лед.
Поверхностные талые и дождевые воды также насыщают грунта влагой. Они способны при замерзании выдавить из земли фундамент или его часть. В конструкциях появляются трещины и деформации, что приводит к преждевременному разрушению строения.
Каркасный дом намного легче кирпичного или бетонного. Он не требует возведения мощных фундаментов, опирающихся на глубокие плотные слои земли ниже уровня промерзания. Но противостоять силам пучения, создавая встречное давление большой массой, он не может.
Чтобы построить каркасный легкий дом 6 на 6 своими руками и избежать его преждевременного разрушения, на этапе проектирования, возведения и эксплуатации применяют методы борьбы с пучением:
Конструкция фундамента должна обеспечивать подвижку строения вместе с сезонными колебаниями грунта или не реагировать на них. В первом случае это плита, во втором – винтовые сваи;
Не допускать переувлажнения подстилающих слоев почвы. Это достигается дренажом, устроенным под подошвой фундамента, отмосткой вокруг строения, отведением дождевых вод и стоков с помощью ливневки;
Утепление отмостки, цоколя и фундамента поможет избежать замерзания воды в прилегающих слоях земли;
Пошаговые советы по закладке фундамента
Для каркасных домов пошаговая инструкция предусматривают один из следующих типов фундамента:
- ленточно-столбчатый;
- ленточный;
- свайный;
- монолитный.
Первый вариант фундамента каркасного дома 6х6 связан с вбиванием свай и применяется в местности, где летом появляются грунтовые воды, а зимой почва сильно промерзает. Устанавливайте этот тип фундамента в 3 этапа.
- Сделайте траншеи по всему периметру будущего дома.
- Поставьте железобетонные столбы с определённым интервалом, забивая их на всю глубину промерзания.
- Залейте траншеи цементом.
Если вы предпочли второй вариант, сделайте траншеи и укрепите их железными прутьями.
Для третьего вида фундамента — монолитного — нужно установить цементную платформу.
Возведение стен
Каркас дома 6х6 собирается из брусьев, и от того, насколько прочно ли они скреплены, будет зависеть долговечность строения. Самыми надёжными считаются крепления типа шип-паз или вырубки. Для уверенности производят дополнительную фиксацию с помощью стальных уголков, держателей, пластин.
Сборка каркаса 6х6 начинается с возведения вертикальных стоек фасада и внутренних перегородок с шагом 40-60 см. Кроме качества соединения, важны и характеристики бруса. Рекомендуется использовать материал заводского производства, а не самостоятельно обработанный. Ведь чем лучше качество обработки, тем точнее будет подгонка элементов будущего дома 6х6.