Каркасный дом. Технология строительства каркасного дома. Часть II

В первой части Каркасный дом. Технология строительства каркасного дома были рассмотрены достоинства и недостатки каркасных домов. В этой части рассмотрим разновидности каркасных технологий, разновидности основных элементов такого дома (фундаментов, каркасов, крыш). Также приведена последовательность основных этапов строительства дома по каркасно-рамочной технологии, рассмотрены часто допускаемые ошибки, и рекомендации, как их избежать.

Разновидности технологий строительства каркасных домов

Хотелось бы выделить наиболее распространенные технологии каркасного строительства:

• канадские дома по системе «Платформа» и технологии SIP;
• немецкие технологии (щитовой дом заводской готовности);
• фахверковые дома;
• каркасно-рамочная технология строительства дома.

Давайте коротко рассмотрим каждую из вышеуказанных технологий:

Каркасно-щитовые дома

• Канадская технология – система «Платформа»

Пример коттеджа, построенного по канадской технологии

Такая технология строительства каркасного жилья наиболее популярна в странах бывшего СССР. Стены дома (щиты) могут быть собраны как в заводских условиях, так и на месте строительства (на месте строительства дома щиты заполняются утеплителем и обшиваются ГВЛ, OSB и т.п.). Щиты стен дома монтируются на заранее смонтированную платформу из лаг и OSB. В щитах сделаны специальные пазы, которыми щит устанавливается на гребень платформы, сверху щиты соединяются между собой верхней обвязкой, а между щитами во время монтажа стен укладывается уплотнитель.

После установки стен дома возводится кровля, утепление стен дома, монтаж коммуникационных сетей в доме, установка окон, входных дверей. Заключительный этап строительства – это внутренняя и внешняя отделка стен дома.

• Канадская технология SIP

Пример коттеджа, построенного по канадской технологии SIP

Отличительной чертой технологии строения дома по системе SIP от системы «Платформа» является монтаж небольших щитов заводского производства. Эти щиты имеют следующее устройство: листовой пенопласт оклеивается с обеих сторон OSB, ОСП.

Такие щиты применяются не только для устройства стен, но и для устройства потолочных перекрытий.

• Немецкие технологии

Пример коттеджа, построенного по немецкой технологии

Отличительной чертой строительства дома по немецкой технологии от строительства дома по технологии «Платформа», является то, что такой дом возводится только из стеновых щитов (панелей), которые собраны в заводских условиях. В щиты укладываются коммуникации и теплоизоляционный материал, так же производится установка окон и первичная отделка стен. Так же в заводских условиях производится сборка перекрытий. Для доставки и возведения такого дома требуется грузоподъемная техника, а доставка и установка дома с использованием специальной техники приводит к удорожанию строительства. Принцип скрепления щитов стен дома, такой же, как и у домов построенных по вышеперечисленным технологиям.

Выше указанные виды каркасно-щитовых домов имеют свои общие недостатки:

• невозможность контроля сборки щитов в заводских условиях, а так же работы по их утеплению;
• необходимо использование грузоподъемной техники;
• надежность конструкции такого дома уступает домам, построенным по каркасно-рамочной технологии.

Так же во время возведения стен дома их щитов, вы не можете на 100% осуществлять контроль выполняемой работы бригадой строителей. Так что в этом случае обратите особое внимание при заключении договора с организацией, которая будет осуществлять строительные работы, на пункты этапов строительства и на пункты договора, в которых прописаны гарантийные обязательства со стороны застройщика.

Каркасно-рамочные дома

• Фахверковые дома

Фахверковый дом, построенный по каркасно-рамочной технологии

Это каркасно-рамочный дом. Каркас фахверкового дома сделан из клееного бруса сечением не менее 150 мм. Между стойками каркаса получается рамка, которая обшивается досками или плитными водостойкими материалами и заполняется с утеплителем, после чего устанавливаются окна и двери. Сборка такого дома осуществляется непосредственно на месте строительства. Технология строительства такого дома послужила аналогом возведения каркасов во многих странах мира, в том числе и в бывших странах СССР.

Фахверковый дом, построенный по каркасно-рамочной технологии

Отличительной особенностью фахверкового дома, построенного по каркасно-рамочной технологии устройства каркаса, от домов которые строятся у нас по такой же технологии (каркасно-рамочные, так сказать массовой застройки) это архитектурное оформление дома. В дальнем зарубежье стены каркасно-рамочных фахверковых домов имеют бОльшую площадь остекления, что можно видеть на фото.

• Каркасно-рамочный метод строительства

Пример каркасно-рамочного метода строительства

Такой метод строительства каркасного дома, пожалуй, наиболее удобен и практичен для самостоятельного строительства. Технология строительства каркасно-рамочного дома проста в отличие от выше указанных каркасных домов. Строительство такого дома не требует применения спецтехники, возводится непосредственно на месте строительства, а так же в отличие от каркасных домов заводского изготовления каркасно-рамочный метод строительства имеет неограниченные конструктивно-архитектурные решения.

О возведении каркаса, преимуществах каркасно-рамочной технологии можно подробно прочитать в статье Каркасный дом своими руками. Строительство каркаса в каркасном доме.

В следующей части статьи рассмотрим разновидности основных элементов каркасного дома , а именно: фундамента, каркаса, крыши (конструкции и покрытия). Также будут приведены рекомендации во выбору вида этих элементов.

Конструктивные элементы каркасного дома

Фундамент каркасного дома

Для каркасного дома можно остановить выбор на следующих видах фундаментов: столбчатый, плитный или ленточный. Подробнее о выборе фундамента можно прочесть в статье Фундамент дома. Выбор фундамента. При выборе фундамента для каркасного дома можно заострить внимание на двух основных определяющих моментах: структура грунта на участке и вес дома.

Если на вашем участке «слабый» грунт (просадочный, илистый и т.п.), то в этом случае идеальным вариантом будет плитный фундамент. Подвала конечно в доме не получится устроить, но он при залегании грунтовых вод менее 1 м и не рекомендуется специалистами, так что плитный фундамент самое оптимальное решение для устройства основания на таких грунтах. Из-за того что, плитный фундамент имеет большую площадь опоры на грунт, что существенно снижает давление на грунт в определенных местах как например у ленточного или столбчатого фундаментов, нагрузка распределяется по всей плите фундамента. В том случае если фундамент будет мелкозаглубленного типа, все рано нужно снять плодородный слой почвы, чтобы снизить фактор сжатия грунта - но не менее чем 0,5 м глубиной, забутить котлован и сделать песчаную подушку под плиту.

Можно конечно сделать свайный фундамент, но этот выбор будет связан с дополнительными финансовыми расходами. На глинисто - песчаных, супесчаных, скальных грунтах ит.п. для каркасного дома подходит столбчатый фундамент. Подробнее об устройстве столбчатого фундамента можно прочесть в статьях Каркасный дом своими руками. Фундамент для каркасного дома и Столбчатый фундамент. Технология устройства столбчатого фундамента.

Примечание: к примеру, в Архангельской области преобладают илистые грунты, торфяники и т.п. Эти грунты не являются надежным основанием под фундамент как ленточный, так и столбчатый. Для прочного и надежного основания дома выбор был сделан в пользу плитного фундамента.

Так как, в отличие от бревенчатого дома или кирпичного, каркасный дом имеет наименьший вес., примерно 1кв.м полностью выстроенного каркасного дома весит 150-180 кг. Это позволяет строить дом не только на «слабых» грунтах, но и делать мелкозаглубленный фундамент (столбчатый или плитный), но при этом глубина залегания фундамента должна быть не менее 50 см.

Виды каркасов (по материалу изготовления)

Как уже говорилось в первой части – каркасные дома могут быть каркасно-щитовые или каркасно-рамочные.

Стены каркасно-щитового дома - это готовые покупные щиты заводского изготовления, но в индивидуальном строительстве наиболее популярны стены каркасно-рамочного вида. Каркас в каркасно-рамочном доме может быть как деревянным, так и металлическим.

Деревянный каркас

Пример деревянного каркаса

Для устройства деревянного каркаса необходимы следующие материалы:

• брус сечением 100х100 мм (100х150 мм для северных районов), так же для устройства каркаса можно использовать бревна диаметром 12-14 см;

• доска обрезная сечением 50х100 (150), 25х100 (150) мм;

• закладной брус или бревна.

Важно! Влажность древесины для устройства каркаса не должна быть более 15%.

Если вы планируете построить одноуровневый дом, то стойки каркаса можно сделать из досок толщиной 50 мм, но если вы решили построить двухуровневй дом, то тут лучше перестраховаться и использовать для опорных стоек брус сечением как минимум 100х100 мм.

Подробно об устройстве деревянного каркаса можно прочитать в статье Каркасный дом своими руками. Строительство каркаса в каркасном доме.

Металлический каркас

Пример металлического каркаса

Технология строительства каркасных домов с применением термопрофиля, уже стала довольно успешно применяться не только за границей, но и в Украине (в меньшей степени в РФ).

Технология ЛСТК

ЛСТК – это технология строительства легких стальных тонкостенных конструкций. Эта технология позволяет строить частные каркасно-рамочные и каркасно-щитовые дома до трех этажей. Для устройства каркаса используются V и С-образные термопрофиля. Эти профиля имеют перфорационные пазы, что позволило снизить теплопроводность металла на 80-90%, а так же облегчило вес конструкции каркаса.

Так же технология ЛСТК позволяет не только возводить дома, но и делать различные надстройки и пристройки – надстройка мансард или пристройка дополнительных наземных площадей. Вес 1 кв.м каркаса составляет 20-25 кг, а если взять полностью готовый дом то вес 1 м2 составит примерно 130 кг.

Примечание: в Европейских странах, Америке и в Японии технология ЛСТК при строительстве индивидуального жилья применяется уже больше 50 лет. Процентное соотношение популярности данной технологии строительства каркасных домов от общего фонда индивидуального строительства домов – Япония и Скандинавия – более 15%, США и Канада – 8-16%, Великобритания – 5%, страны бывшего СССР – от 0,5 до 3,5%.

От чего зависит выбор материала для устройства каркаса:

1. Наличие и цены на строительные материалы, используемые для устройства каркаса дома;

Примечание: если вы проживаете в южных районах России или в Украине, где леса пригодного для строительства (деловой древесины) практически нет и цена на 25-35% выше чем, к примеру, в Центральном районе РФ, то тут выбор, скорее всего можно сделать в пользу каркаса из металлических профилей.

Термопрофиль

Таблица 1. Стоимость термопрофиля для устройства каркаса дома

Примечание: для устройства дома площадью от 80 до 150 кв. м требуется 10-18 типов профилей.

• Климатические условия местности вашего проживания;

Примечание: к примеру, если в местности, где вы проживаете, климат имеет среднегодовую влажность более 85-90% то в таком случае целесообразнее строительство каркасного дома с использованием металлопрофиля, так как древесина имеет свойство напитывать влагу. При такой влажности воздуха межстеновой брус 100х100 см и высотой 3 м в осенне-зимний период будет напитывать в себя влагу (до 2,5 л!), что отрицательно скажется на сроке эксплуатации деревянного каркасного дома до 45 лет, а дом, построенный с использованием металлопрофиля в таких условиях, простоит более 90-100 лет.

Схема сквозной системы вентиляции межстенового пространства

Если вы хотите сделать дом из традиционных материалов, то в принципе выход есть – сделать сквозную систему вентиляции межстенового пространства, хотя при этом количество теплопотерь возрастет примерно на 10-12%.

Сравнение металлического и деревянного каркасов

Какие преимущества имеет каркас из термопрофиля перед деревянным каркасом:

• более длительный срок эксплуатации – свыше 100 лет;

• пожаробезопасный;

• имеет более легкий вес;

• не подвержен грибковым образованиям и не гигроскопичен;

• не подвержен коррозии (профиль оцинкованный).

Со всеми выше перечисленными пунктами можно согласиться. Кроме одного – пожаробезопасен. Да он не сгорит, но если не дай Бог, случится пожар и дом загорится, то каркас будет поврежден:

• если дом сгорит полностью и останется один металлический остов, то его уже нельзя восстанавливать, так как от высокой температуры горения металл будет искорежен, так как термопрофиль имеет небольшую толщину стенок от 0,8-3 мм;

• при термообработке металл меняет свою структуру, а если процесс термообработки хаотичен (это как раз и есть пожар), то металл становится некачественным, мягким или наоборот хрупким, элементы конструкции каркаса становяться не пригодными для эксплуатации.

Примечание: Если вы решили построить дом на долгие века, то в этом случае лучше всего выбрать каркас из термопрофиля – срок эксплуатации каркаса более 100 лет, а у деревянного каркаса срок эксплуатации 50-80 лет. Конечно же, деревянный каркас может прослужить и до 100 лет, если выполнен из лиственницы или сосны высшего сорта и обработанный специальными антисептиками.

Ваш выбор сделан в пользу каркаса из термопрофиля. Вы хотите строить сами, потому что обладаете навыками строительства деревянных домов и имеете опыт плотницких работ. Но, увы, нет, при строительстве деревянного каркаса у вас, конечно же, не возникнет проблем, но вот из термопрофиля, тут могут возникнуть затруднения. Работа с металлом в корне отличается от работы с деревом. Так что лучше не рисковать и если есть хоть немного сомнений в том, что вы справитесь с работой, то лучше обратиться к специалистам, так как:

• не качественная сборка каркаса приводит к снижению срока эксплуатации дома;

• неправильно выполненная герметизация мест соединения профилей отрицательно скажется на теплопроводности стен дома.

Виды крыш и кровельных покрытий для каркасного дома

Виды крыш

Выбор вида крыш для каркасного дома выполняется по тем же критериям, что и выбор вида крыши для кирпичных или бревенчатых домов. Это крыши с чердачным помещением – жилым или не жилым. В основном для каркасных домов выбирают следующие виды крыш:

• двускатная;

• мансардная;

• вальмовая;

• многощипцовая.

В большинстве случаев, индивидуальный застройщик останавливается на двускатной или мансардной крыше, так как устройство таких крыш не составляет особых трудностей и подходит под покрытие любыми кровельными материалами.

Для южных регионов, где преобладают ветра, рекомендуется вальмовая крыша, так как конфигурация крыши обеспечивает наилучшее сопротивление ветровым нагрузкам.

Выбор кровельного материала

Выбор кровельного материала зависит от следующих факторов:

• уклон крыши;

• конструктивные и архитектурные особенности дома;

• материального положения застройщика;

• эксплуатационный срок кровельного материала.

Наибольшим спросом для покрытия крыши дома у индивидуальных застройщиков пользуются такие кровельные материалы как:

• волнистый асбоцементный шифер (уклон крыши – 25-45°; срок эксплуатации – 30 лет, окрашенный до 40 лет);

• металлочерепица (уклон крыши – 20-40°; срок эксплуатации не менее 30-35 лет);

• кровельная сталь (уклон крыши – 18-30°; срок эксплуатации – 25-30 лет);

• волнистый битумный шифер (Ондулин) (угол уклона крыши – около 35-40°; срок эксплуатации не менее 50 лет)*;

* Данный вид кровельных материалов в основном предназначен для укрытия кровли в не отапливаемых помещениях, при применении его в качестве кровельного материала для укрытия крыш бань, домов существует вероятность того, что битумный волнистый лист может потрескаться, деформироваться, а так же потерять свой цвет.

Этапы строительства дома по каркасно-рамочной технологии

Строительство каркасного дома ведется в следующем порядке:

1. Выбор места.

Выбор места под строительство каркасного дома практически ничем не отличается от выбора места под строительство кирпичного или бревенчатого дома. Это структура грунта на участке места застройки, расположение относительно путей сообщения, уровень грунтовых вод, климатические условия местности и т.п. Но все же есть отличие при выборе места под строительство каркасного дома – строительство каркасного дома можно производить на так называемых «слабых» грунтах (просадочных, илистых и т.п.), из-за сравнительно небольшого веса такого дома ( стена каркасного дома – 1 м2 весит 30-50 кг, а, к примеру, 1 м2 стен бревенчатого дома равен 85-110 кг, так что нагрузка на грунт каркасного дома будет примерно в два раза меньше, чем бревенчатого дома).

Закладка фундамента дома и укладка закладных бревен (только для деревянного каркаса)

Примечание: при устройстве деревянного каркаса необходимо сделать два закладных венца из бруса или бревен и только тогда устанавливается каркас дома (нижняя обвязка, стойки и верхняя обвязка).

Возведение каркаса и укладка балок потолка и пола, устройство крыши дома

Примечание: устойчивость каркаса обеспечивается за счет укосин – в начале при установке стоек устанавливаются временные укосины, потом крепится верхняя обвязка, каркас выравнивается по уровню и отвесам и только тогда устанавливаются постоянные укосины.

Наружная обшивка стен дома, установка окон, дверей

Примечание: установку окон и дверей в каркасном доме можно производить непосредственно во время строительства, так как каркас дома не дает усадки, как, например, бревенчатый дом.

Утепление и внутренняя обшивка стен

Примечание: прежде чем начать укладку утеплителя в межстеновое пространство, необходимо сделать гидроизоляцию стен дома, потом укладку утеплителя, после пароизоляцию и, только после выполнения этих работ, можно приступать к обшивке стен дома.

Устройство пола, потолка и перегородок

Примечание: при устройстве пола необходимо осуществить работу по подготовке подполья, как это сделать и сам принцип устройства пола можно прочитать в статье Каркасный дом своими руками. Устройство пола в каркасном доме.

Внутренняя и наружная отделка каркасного дома

 
Устройство коммуникаций

*Если коммуникации решено сделать встроенными в стену дома, то в этом случае эту работу необходимо выполнить до внутренней обшивки и утепления стен.

2. Устройство крыши.

Принцип устройства крыши каркасного дома не отличается от устройства крыши на домах другого вида.

• система стропил;

• обрешетка;

• гидроизоляция;

• кровельное покрытие.

 
Устройство крыши

Для крыш с жилым чердачным помещением – мансардного вида, необходимо сделать еще и пароизоляционный слой (пароизоляционные пленки, мембраны и т.п.). После того, как пароизоляция сделана, необходимо выполнить работы по утеплению крыши – минераловатными утеплителями, пенопластом и т.п. Выбор вида теплоизоляционных материалов и их количества зависит - от климатических условий места проживания застройщика, от материального положения и от утепляемой площади дома.

3. Обшивка и утепление каркаса.

А) из термопрофиля

Обшивка и утепление каркаса из термопрофиля

Снаружи каркас обшивается, листами ОSВ или СМЛ, с внутренней стороны стены каркаса обшиваются ГВЛ, ЦСП или же пазогребневыми плитами. В качестве утеплителя стен в основном используются минераловатные плиты имеющие толщину 150-200 мм или же межстеновое пространство каркаса заливается газо- пенобетоном.

Б) из древесины

Обшивка и утепление каркаса из древесины

В качестве материала для обшивки стен деревянного каркаса можно выбрать следующие материалы:

4. «Черновая» обшивка стен.

• доска необрезная ошкуренная;

• доска обрезная 2-го сорта (без гнилостных и грибковых налетов), допускаются дефекты такие как – обзол, торцевое коробление (прогиб не более 3 мм по центру доски), мелкие трещины;

• OSB, ЦСП, и прочие плитные влагостойкие материалы.

5. Чистовая обшивка стен.

• внутренняя: ДСП, ГВЛ, ДВП, изоплита и т.п.

• наружная: доска шпунтованная (вагонка) высшего сорта, кирпич (не силикатный!), сайдинг и т.п.

Подробнее прочесть об обшивке каркасного дома можно в статье Наружная обшивка стен в каркасном доме.

В качестве утеплителей в основном используются минераловатные утеплители на негорючей основе, в некоторых случаях межстенове пространство засыпается сыпучими утеплителями – керамзит, стружка, опилки или шлак

Как можно видеть на рисунках, устройство тепло- гидро- пароизоляции стен каркаса сделанных по технологии ЛСТК практически ни чем не отличается от устройства тепло- гидро- пароизоляции стен деревянного каркаса. Узнать более подробную информацию о теплоизоляциооных материалах, можно прочитав статью Утепление дома. Что нужно знать об утеплении дома?

Важно!  Но не стоит относиться к строительству каркасно-рамочного дома, как к сборке детского конструктора Lego. На первый взгляд может показаться, что в устройстве каркаса нет ничего сложного – уложил нижнюю обвязку, поставил стойки, скрепил их сверху и готово. Потом крыша, обшивка, утепление… и дом готов! Заходи, живи. Так то оно так, каркасный дом строится быстрее остальных видов домов. Но он не терпит не профессионального строительства. Нарушение или не качественная работа по устройству хотя бы одного элемента каркасного дома может привести к снижению срока эксплуатации или дома будет холодным.

Ошибки самостроя и их последствия

Если вы сами строите каркасный дом вам необходимо соблюдать некоторые основные правила строительства:

1. Планировка дома

   Если вы решили построить дом используя собственный проект, то необходимо учесть пространственный объем внутренних помещений. К примеру, не стоит делать планировку в доме 6х6м с разделением его на три комнаты, кухню и подсобные помещения. В этом случае комнаты будут тесными, проживание в таком стесненном пространстве может вызывать дискомфорт, а в собственном доме человек должен отдыхать и получать моральное удовлетворение.

2. Устройство каркаса
   • не применяйте при возведении каркаса строительных материалов имеющих дефекты, такие как – гнилостность древесины, грибковые налеты, механические повреждения и т.д. Если хотя бы попадется пара – тройка досок или брусьев имеющих повреждения древесины грибками или гнилью, то в процессе эксплуатации это может повлечь следующие последствия: деревянные элементы конструкции каркаса имеющие здоровую древесину могут быть поражены грибком и подвергнутся гниению, что отрицательно скажется на теплопроводности древесины и на ее физических свойствах
   • обработка антисептиками основания каркаса обязательна, так как в основном скорейшему поражению древесины гнилью и грибками подвержены закладные бревна и нижний брус обвязки каркаса, так же не стоит пренебрегать и качеством выполняемой гидроизоляции деревянной конструкции дома от поверхности фундамента.
3. Утепление стен

   Неоднократно сталкивался с тем, что многие самостройщики экономят на утеплении стен и их гидро- пароизоляции. Это, конечно же, не допустимо, та как не качественно выполненная гидро- пароизоляция внешних и внутренних стен дома приводит к образованию в межстеновом пространстве большого количества конденсата, который увлажняет утеплитель и тот в свою очередь теряет свои изначальные теплоизоляционные характеристики.

4. Устройство пола и потолка
   • если вы строите дом с подвалом, то в этом случае необходима хорошо продуманная система вентиляции подвального помещения, особенно той части где планируется хранение овощей, если подвал будет плохо проветриваемым, то это несомненно приведет к повышению влажности и деревянные конструкции дома, прилегающие к подвалу – половые лаги, половые доски, закладные бревна будут подвержены воздействию на них образовавшегося конденсата и вследствие чего, древесина будет загнивать, появится грибок, все это снижает срок эксплуатации деревянных элементов основания дома и пола
   • на потолочном перекрытии дома должна быть выполнена пароизоляция со стороны жилой части дома и гидроизоляция с наружной стороны потолочного перекрытия – не сделав один из изоляционных видов потолка, вы получите потолочное перекрытие с высокой теплопроводностью. Как известно – теплый воздух всегда поднимается вверх и если не сделать хорошую пароизоляцию (или вообще ее не сделать), то этот теплый поток воздуха примерно на 35%(!) будет уходить в чердачное помещение, что потребует дополнительных затрат на отопление жилой части дома.
5. Фундамент

   Устройство фундамента – это важный этап строительства, основание дома должно быть прочным и надежным. Если нарушить технологию возведения фундамента, то дом может сильно «вести» во время сезонных подвижек грунта, кровля дома будет подвергаться перекосам и кровельный материал, такой как асбоцементный шифер, будет растрескиваться и протекать, этим нарушаются не только эксплуатационные характеристики дома, но и его эстетичный вид.

Эти и многие другие моменты необходимо брать в расчет строительства дома и как говорится – разбирать внимательно чужие ошибки и не повторять их. Так что, прежде чем приступать к строительству каркасного дома – нужно забыть, что это просто сделать, и внимательно изучить литературу по каркасному строительству, проконсультироваться со специалистами в области строительства именно каркасных домов (их устройство принципиально отличается от устройства бревенчатого или брусчатого дома). Если вы полностью не уверены, что сможете построить дом сами качественно и надежно, то лучше нанять бригаду строителей, а полученные знания от прочитанного материала вам пригодятся – вы сможете осознанно контролировать насколько качественно и профессионально строительная бригада выполняет свою работу.

Внимание: Цены в таблице представлены на момент 2008 год.