Среда,
28 Июня
2017 года
 
Моя прописка:
Смотреть все рубрики

Прошу ваших специалистов рассказать о конструкции каркасного дома, технологии возведения и способах утепления, чтобы в помещении можно было жить и в зимнее время.

Прошу ваших специалистов рассказать о конструкции каркасного дома, технологии возведения и способах утепления, чтобы в помещении можно было жить и в зимнее время., 19.04.2011 00:00

Прошу ваших специалистов рассказать о конструкции каркасного дома, технологии возведения и способах утепления, чтобы в помещении можно было жить и в зимнее время.

Прежде всего, каркасно-щитовой деревянный дом очень легко проектировать. Это касается и общей планировки, и планировки отдельных помещений, определения мест для окон и дверей , а также обшивки наружных стен, размещения бытовой техники и другого оборудования. Также легко варьировать и теплопроводность, и звукоизоляцию в зависимости от потребностей заказчика. При этом толщина стен остается достаточно небольшой, что экономит примерно 10 % жилой площади.

Каркасные конструкции могут выдержать неограниченное число циклов «замораживание/оттаивание». Материальные затраты на сооружение каркасного дома минимальные. И, самое главное, благодаря легкой «сухой» технологии сборки существенно сокращается срок введения дома в эксплуатацию. При хорошо организованных работах въезжать в каркасный дом можно через месяц после начала строительства.

Несущие стойки каркасного дома ставят на расстоянии от 0,5 до 1,5 м в зависимости от размеров окон и дверей. Угловые стойки каркаса делают из брусьев или из составных досок, а рядовые - из досок 50x100 или 60x120 мм.



Нижнюю обвязку, служащую основанием каркаса, собирают из брусьев, бревен или досок. Углы этого обвяза выполняют прямым замком в пол дерева. Если балки пола врубают в обвязку, то последнюю делают из двух венцов, если же они опираются на столбы, то из одного венца. Элементы каркаса обычно крепят гвоздями и реже шипами.


Технология строительства

Каркасная стена из деревянных деталей представляет собой обшиваемую снаружи и изнутри конструкцию из стоек прямоугольного сечения (например, 38x150 мм), закрепленных с помощью нижней и верхней обвязок (например, из монтажной доски сечением 38x200 мм). Шаг стоек (обычно 380-600 мм) делают кратным стандартной ширине теплоизоляционных материалов.

Шаг половых лаг и стропил составляет примерно 380 мм, что повышает жесткость конструкции и позволяет использовать для обшивки листы фанеры стандартных размеров.

Использование готовых щитов обеспечивает высокую скорость сборки дома.

При каркасно-щитовой конструкции деревянного дома несобранный каркас просто навешивают стены, составляя их из готовых щитов. Щиты устанавливают на нижнюю обвязку, выполненную из бруса 100x150 или 150x150 мм и положенную через гидроизоляцию на столбчатый или ленточный фундамент, и укрепляют верхней обвязкой. Стыки между щитами заделывают монтажной пеной или конопатят. Внутренняя поверхность щитов после сборки может использоваться и без дополнительной отделки.

Врубка балок. Нижнюю обвязку, которая служит основанием каркаса, собирают из брусьев, бревен или толстых досок. Между деревянными конструкциями нижней обвязки и фундаментами устанавливают гидроизоляцию из толя или рубероида в 2-3 слоя. Для защиты нижней обвязки под ее бруски желательно подложить просмоленные или обработанные антисептиком прокладки. При значительных нагрузках формируют усиленные гнезда угловых стоек. Если балки пола врубают в обвязку, то последнюю составляют из двух венцов. Врубку балок пола обычно выполняют при помощи углового замка в накладку 1-го и 2-го рода или в простой сковородень с прирезкой. Эти балки входят в систему горизонтальных связей конструкции дома, придавая ей необходимую жесткость.
 
Для снижения уровня звуковых колебаний балки целесообразно укладывать на звукоизолирующие прокладки, в качестве которых могут служить пропитанные антисептиком войлок или резина.

Все врубки желательно фиксировать металлическими скобами, которые придают местам соединения необходимую прочность и жесткость. Скобы необходимо забивать так, чтобы они впоследствии не мешали обшивке каркаса.

Обеспечение вертикальности стоек каркаса при помощи металлических анкеров. Для предотвращения бокового сдвига каркаса бруски нижней обвязки крепят к фундаменту анкерами, металлическими хомутами или каким-либо другим доступным способом. Для этого при монтаже фундамента предусматривают специальные анкеры или металлические закладные. Углы должны быть прямыми. Их формируют при помощи строительного угольника или теодолита. Для проверки горизонтальности брусков обвяза пользуются нивелиром или строительным уровнем.



Стойки каркаса устанавливают по углам здания, а промежуточные - на расстоянии одна от другой в соответствии с размерами заполнителя. Оптимальным расстоянием между стойками каркаса считается 50-70 см, но в любом случае оно не должно быть более 1 м. Эти размеры обеспечивают прочность и устойчивость каркаса и позволяют применять для внутренней и наружной обшивки любой погонажный или листовой материал.

Расстояние в местах установки дверных и оконных блоков.
В местах установки дверных и оконных блоков расстояние между стойками каркаса должно соответствовать наружным размерам коробок. Если это условие не соблюдается, то возникает необходимость в установке дополнительных стоек, предназначенных для закрепления коробок. Для стоек используют древесину без дефектов и только 1-го сорта. Сечение стоек должно обеспечивать восприятие всех нагрузок от перекрытия и крыши здания.

Толщина стен дома каркасной конструкции зависит от расчетной наружной температуры в холодное время года и от эффективности утеплителя.

Но в любом случае она не должна быть меньше 100 мм. Это значит, что при толщине брусков 50 мм их минимальная ширина должна быть 100 мм. В I и II климатических зонах толщина стен обычно составляет не менее 150 мм.



В габаритных зданиях. В зданиях (12x8 м) для стоек каркаса нужно брать бруски сечением 150x150 мм, для более компактных домов можно использовать брусья 100x150 мм. В данном случае ширина брусков регламентируется не только прочностными параметрами древесины, но и толщиной слоя утеплителя, а также его теплоизоляционными свойствами. С верхней и нижней обвязкой стойки соединяют шипами 5x5x5 см и крепят с каждого конца скобами с противоположных сторон. При установке стоек необходимо располагать их боковые стороны в одной плоскости в пределах стены. Это в последующем облегчит задачу как внутренней, так и наружной обшивки.
 
После установки стоек проверяют их вертикальность строительным уровнем или отвесом, после чего каждую стойку закрепляют временными связями.

Временные связи можно снимать только после того, как каркасу по мере установки постоянных подкосов будет придана необходимая жесткость. Стойки пристроенных элементов (веранды, тамбура, эркера и т. п.) следует связывать с основной силовой схемой дома, что придаст каркасу дополнительную жесткость.

Металлические соединители. Шиповое соединение стоек с брусками обвяза является далеко не единственным вариантом. Современные строительные технологии имеют на вооружении большую гамму металлических соединителей в виде пластин, угольников и т. п., применение которых намного упрощает строительство. Всё дело в том, что от качества шиповых соединений зависит жесткость каркаса, а правильно их изготовить сможет далеко не каждый. Установка же металлических соединителей не требует высокого мастерства, а прочность соединений намного увеличивается, так как конструкция не ослабляется врубками. И в этом случае отпадает необходимость усиления соединения скобами, так как металлические соединители усиливают узлы каркаса.

Усиление каркаса. На стойки устанавливают бруски верхней обвязки и только после этого приступают к усилению каркаса подкосами и раскосами, которые придают каркасу необходимую пространственную жесткость. Подкосы врубают в стойки и бруски обвязки лобовой врубкой, а раскосы - врубкой полусковороднем или прикрепляют гвоздями и болтами. Количество подкосов и места их установки определяют из условий жесткости силовой схемы каркаса, но в любом случае подкосов должно быть не менее двух в пределах одной стены.

Окончательную жесткость каркасу придадут внутренние перегородки, перекрытие, внутренняя и наружная обшивка.
 
Горизонтальные ригели устанавливают над дверными и оконными коробками, ограничивая в этом месте высоту каркаса. Помимо своей основной функции ригели являются дополнительными усилительными элементами в силовой схеме каркаса. Их устанавливают между промежуточными стойками каркаса по два ригеля для оконного проема и по одному ригелю для дверного проема.


Каркасный двухэтажный дом

При строительстве таких домов можно использовать два основных типа каркасов: со сквозными стойками на два этажа; с поэтажными стойками, т. е. как бы один дом на другом.



Каркас первого типа обладает большой стойкостью, но требует длинномерного материала. Каркас второго типа более простой и позволяет использовать короткометражный материал.

Сборка двухэтажного каркасного деревянного дома производится поэтажно
 
Стены первого этажа крепятся к подготовленному выступу фундамента, скрепляются между собой, а также сверху горизонтальной обвязкой. Затем устанавливаются потолочные конструкции, образующие опору для сборки следующего этажа по тому же принципу. Черновая сборка щитового дома по такой схеме производится за 2-3 дня, включая установку крыши для защиты от дождя. Далее основная конструкция комплектуется щитами. Затем щитовые панели нужно обложить утеплителем, а на внутреннюю сторону стен нанести пароизоляцию. Это в значительной мере защитит от появления конденсата, проникающего из помещения. Внутренняя отделка выполняется деревянной обшивкой.


Конструкция щитовых стен

Щитовая стена составляется из предварительно собранных и отделанных каркасных щитов шириной 2 м и высотой в один этаж (примерно 2,35 м). Сначала гидроизоляцию укладывают на столбчатый или ленточный фундаменты. Далее поверх гидроизоляции устанавливают нижнюю обвязку, выполненную из бруса 100x150 или 150x150 мм. Затем на обвязку устанавливают щиты, которые укрепляют верхней обвязкой. Внутреннюю поверхность щитов после сборки отделывать необязательно. Недостаток такой конструкции заключается в ограничении этажности и общей площади дома (не более 180 кв. м).

С наружной стороны каркаса и по обрешетке кровли устанавливают ветрозащиту (противофильтрационный слой) из листов влагостойкой фанеры толщиной 10 мм, покрытой снаружи ветрогидрозащитной пленкой. Затем на поверхность этого «пирога» наносится слой винилового сайдинга толщиной 10-16 мм. В итоге общая толщина стены составляет 180-200 мм. На верхнюю обвязку стены устанавливают балки перекрытия сечением 38x150 мм, после чего, если дом двухэтажный, крепят каркас второго этажа.


Защита стен каркасного дома от влаги

По мнению неопытных строителей и застройщиков, источником сырости служат атмосферная влага и осадки, которые впитывают стены дома. Однако это неверно. Для того чтобы стены стали влажными, достаточно дыхания жильцов, комнатных растений, испарений из кастрюль и от стиральной машины. Так что, если для защиты наружных поверхностей стен от дождя служат свесы крыши и карнизы, то для защиты от влаги внутренних поверхностей каркасных стен желательно применять пароизоляцию. Недопустимо использовать снаружи сайдинги, листы пластика и т. п., снижающие естественную вентиляцию стен.

Наружная обшивка должна быть атмосферостойкой и хорошо защищать внутреннее пространство каркаса от увлажнения и продувания.

 
Вид наружной отделки каркасных стен выбирают из архитектурных соображений, наличия материалов и т. д. Возможен вариант выполнения наружной обшивки в два этапа. Сначала наружные стены обшивают черновыми досками, а после этого устраивают декоративную облицовку. Это может быть гонт, вагонка, кирпич или один из видов облицовочных панелей, которые в большом изобилии появились на рынке.



Обшивают стены с наружной стороны сосновыми, еловыми досками, которые располагают горизонтально для придания строению необходимой жесткости. Можно применять различные сочленения досок: встык, в шпунт (в четверть), внахлестку и т. д. Следует отдавать предпочтение соединению в шпунт и внахлестку, так как такие стены более защищены от ветра. При такой обшивке между досками и облицовкой размещают влагонепроницаемую строительную бумагу, что дополнительно защитит древесину от атмосферных воздействий.


Красота, обеспечивающая прочность


Косая обшивка каркасной стены («в елочку») позволяет отказаться от установки брусовых подкосов и значительно экономит время и средства. Каркас с косой обшивкой превращается в своего рода ферму, очень прочную и жесткую.
 
Лучшим решением считается устройство наружной обшивки в виде экрана, расположенного от поверхности стены на расстоянии 3-5 см с образованием полости для вентиляции.

В этом случае каркас с наружной стороны сначала обшивают твердыми древесноволокнистыми плитами толщиной 3-4 мм, затем сверху набивают вертикальные рейки или бруски, а по ним крепят наружную обшивку. Такое решение хотя и требует дополнительного расхода материалов, однако обеспечивает более надежную защиту утеплителя от увлажнения, а древесину от биологического разрушения.


Утепление каркасного дома


В качестве утеплителя могут быть использованы органические и неорганические материалы. Применяя тот или иной утеплитель, следует обеспечить его эффективность в процессе длительной эксплуатации дома. Поэтому нельзя допускать уплотнения и осадки сухих засыпок, а также намокания и загнивания органических утеплителей.

Плитные утеплители

 Плиты  Размер, мм  Площадь,  м2  Масса,  
кг/кв. м2
 высота  длина  толщина
 Несгораемые  полужесткие  600  600  50  0,36  2,25
 Стекловатные  600  300  50  0,21  1,35
 Несгораемые  минераловатные  600  600  50  0,36  2,25
 Полужесткие  теплоизоляционные   на   синтетической  связке  600  300  50  0,21  1,35

Утеплители, применяемые для каркасного домостроения должны обладать плотностью не более 500-600 кг/м3. Наиболее часто используемые для этой цели утеплители и их характеристики отражены в таблицах.

Характеристики утеплителей

 Материал  Плотность  Минимальная толщина при  температуре  наружного  воздуха, oС
 -20  -30  -40
 Шлак котельный  600-900  16-18  20-24  26-30
 Керамзит  400-600  14-16  18-22  24-28
 Опилкобетон  250-400  10-12  14-16  18-20
 Минеральная  вата  100-250  8-10  12-14  16-18
 Пенопласт  20-60  3-5  5-8  8-12

Как видно из таблицы самыми эффективными являются минераловатные плиты и пенопласты. При этом пенопласты имеют единственный недостаток - плохую огнестойкость. Другие утеплители из-за относительно высокой теплопроводности можно применять лишь в районах с расчетной температурой до -25oС.


Технология утепления

Органические утеплители перед засыпкой нужно антисептировать, смешивать с минеральными вяжущими (цемент, известь, гипс) и во влажном состоянии укладывать с легким трамбованием.

Основной недостаток сухих засыпок заключается в их осадках, вследствие чего могут образоваться пустоты.


Поэтому при их использовании стены поднимают на 200-300 мм выше потолочных балок. Через некоторое время засыпку добавляют. Для этого же устраивают выдвижные подоконники или под окнами применяют только плитные или волокнистые материалы.



Плитные утеплители крепят к стойкам каркаса двумя прижимными брусками сечением 20x30 мм. Их прибивают по всей длине стоек так, чтобы они образовали пазы, в которые плотно, без зазоров, можно было вставлять вырезанные в плите гребни.

Углы строения, а также коробки дверей и окон с внешней и внутренней сторон обшивают досками и наличниками. Для предохранения от гниения наружную сторону стен покрывают олифой и окрашивают.

Для защиты засыпки от паров воздуха, движущегося зимой со стороны помещения, необходимо укладывать с внутренней стороны изоляционный слой из пергамина или другого изоляционного материала.
 
Внутренние стены можно оштукатурить по дранке или оклеить обоями по обшивке из гипсокартонных плит или других листовых материалов.

При этом нужно учитывать, что некоторые виды древесностружечных плит имеют высокую токсичность и запрещены для использования в жилых помещениях.



Тонкие древесноволокнистые плиты при изменении влажности воздуха могут коробиться. Для предотвращения этого явления их склеивают попарно, используя любой медленно сохнущий клей.


Деревянный «фахверковый» дом

Он строится на основе технологии «дропп-лог», что в переводе на русский язык означает «скользящее бревно». Основой такого дома служат мощные столбы и перекладины, которые собираются в прочный каркас. Затем к этому каркасу крепятся бревна или брусья. Такой дом собирается достаточно быстро и получается прочным и красивым. Главным его достоинством является то, что в отличие, например, от обычных бревенчатых домов он не дает усадок, а значит, в доме можно сразу же приступать к внутренней отделке.


Каркасно-щитовой дом – «блок-хаус»

Каркасные дома можно выполнить из «составного частично полого бруса», а вагонку заменить новым отделочным материалом, так называемым «блок-хаусом». Его внутренняя сторона имеет вид вагонки, а наружная имитирует венцы сруба.  Издалека дом с такой отделкой трудно отличить от бревенчатого или брусчатого. При толщине «блок-хауса» 30 мм и общей толщине щитовой стены 200 мм индекс звукоизоляции Rw может достигать 53 дБ.


Составной частично полый брус

Под «составным частично полым брусом» подразумевается каркас (стойка), который делается из двух досок, сбиваемых гвоздями через проставки той же толщины, что и сами доски. Если толщина доски 40 мм, а ширина 120 мм, то после сбивания получается частично полый брус сечением 120х120 мм. Прочность такого бруса не намного меньше прочности сплошного, но технологических возможностей несравненно больше.

Если проставка выступает по длине, то ее можно использовать как готовый шип для выполнения стыка двух деталей каркаса.

Также значительно упрощается установка подкосов вертикальных стоек.

 
Недостатки каркасно-щитовых деревянных домов

Каркасно-щитовые дома обладают недостатками, которые являются общими для всех деревянных сооружений. Дерево легко воспламеняется, подвержено действию насекомых-вредителей и гниению, а потому требует специальной обработки и конструктивной защиты от влаги и огня.

Но есть и проблемы, присущие только каркасному дому: вагонка, основной материал для обшивки каркасных стен, быстро (в течение 1-2 лет) рассыхается, на стене появляются щели (при правильно выполненных работах – несквозные). Чем больше дом (длина стен > 9 м, высота > 2 этажей), тем сложнее каркас, а значит ниже надежность конструкций дома.

Подготовил А. Сватков

В статье использованы справочные материалы ООО «Стройинформ»
 


Поделиться
Читать все вопросы и ответы по теме "Быстровозводимые дома" Читать телеграммы по теме "Быстровозводимые дома"
Прошу ваших специалистов рассказать о конструкции каркасного дома, технологии возведения и способах утепления, чтобы в помещении можно было жить и в зимнее время.----->>