Строим каркасный дом

Мы не всегда это замечаем, но все строительство вокруг нас постепенно становится каркасным. Особенно это очевидно в городе, где подавляющая часть жилого фонда и практически вся коммерческая недвижимость строится по каркасным технологиям. В современном загородном домостроении каркасная технология также необычайно популярна. И в этом нет ничего удивительного. Каркасная технология дает возможность разделить между несколькими материалами те функции, которые выполняют стены дома. Конструкционную прочность обеспечивает силовой каркас, тепло в доме сохраняет утеплитель, а за внешний вид отвечает отделка. Такое разделение позволяет сочетать в одном доме лучшие в своих классах материалы и дает возможность строить дома для самых разных условий эксплуатации. Неслучайно самые высокие небоскребы и самые теплые дома построены именно по каркасной технологии. Да и красотой, благодаря разнообразию отделочных материалов, каркасные дома тоже не обделены. Более того, каркасный дом может одновременно являться каменным, деревянным, а в случае с нежилыми строениями — даже металлическим. О том, как это возможно, мы и расскажем в этой статье.

Каркасно-рамочная технология

Каркасно-рамочная технология строительства домов получила наибольшее распространение благодаря относительной простоте и высокой скорости возведения дома. Данная технология предусматривает строительство на первом этапе несущего каркаса из бруса и обрезной доски, после чего дом сразу подводится под кровлю. Благодаря этому все последующие этапы по обшивке, утеплению и отделке ведутся уже под крышей, что делает ведение строительства более стабильным, поскольку строителям нет нужды прерывать работу на время дождя или снега.

Каркас состоит из вертикальных стоек и горизонтальных обвязок, а также перемычек над дверными и оконными проемами. Жесткость каркаса обеспечивается либо наклонными раскосами, либо с помощью обшивки каркаса жесткими плитными материалами (например, ОСП). Пространство между стоек заполняется утеплителем, при этом утеплитель со стороны помещения должен быть обязательно защищен слоем пароизоляции, а со стороны улицы у каркасной стены должна быть влаго- и ветрозащита.

Для строительства каркаса должна использоваться только высушенная и антисептированная древесина. Если использовать древесину естественной влажности, то, прежде чем приступать к обшивке и утеплению, каркас придется оставлять на два-три месяца на просушку. Кроме того, велики риски, что в процессе высыхания отдельные элементы каркаса поведет или покоробит, что в свою очередь может потребовать их замены или ремонта. Расстояния между стойками каркаса должны рассчитываться в зависимости от их сечения и нагрузок, которые они должны выдерживать. Однако в случае утепления дома матами минеральной ваты шаг вертикальных стоек часто делается исходя из размеров матов утеплителя (600 мм), так, чтобы они могли вставляться враспор между стоек. Такой подход позволяет экономить на утеплителе, поскольку исключает обрезки при подгонке под ширину стоек.

При строительстве каркасного дома очень важно соблюдать правильную очередность (от тепла к холоду) слоев в каркасной стене. Этот «пирог» каркасной стены выглядит так: внутренняя отделка (гипсокартон, вагонка, фанера) — пароизоляция — утеплитель (например, минеральная вата) — внешняя обшивка (ветрозащитная плита, ОСП, ЦСП, сплошная зашивка доской) — паропроницаемая гидроизоляция — вентилируемый зазор, внешняя отделка (сайдинг, блокхаус, имитация бруса, фасадная доска, вагонка).

Для того, чтобы не допустить проникновения паров из помещения в пирог стены, особое внимание надо уделить обеспечению герметичности пароизоляционного контура, проклеивая идущие внахлест стыки пароизоляционной пленки, а также прорывы от скоб степлера и саморезов.

Технология «платформа»

В рамках каркасно-рамочной технологии можно особо выделить технологию сборки каркаса, получившую название «платформа». В обычном варианте строительства по каркасно-рамочной технологии сначала укладывается доска нижней обвязки, потом на нее вертикально устанавливаются угловые стойки и стойки, ограничивающие дверные и оконные проемы. После этого на стойки крепится верхняя обвязка и устанавливаются недостающие рядовые стойки. Эта технология особенно хороша для начинающих строителей, поскольку позволяет вживую контролировать весь процесс создания каркаса. В таких случаях оказывается более правильным осуществлять подгонку элементов по месту, ведь расчеты на бумаге не всегда могут в полной мере учитывать все погрешности, допущенные в разметке и нарезке элементов каркаса.

По технологии «платформа» сначала собирается перекрытие пола первого этажа, которое служит рабочей поверхностью для сборки каркасов стен. Стойки крепятся к обвязкам и собираются в единый каркас в горизонтальном положении, после чего каркас обшивается с уличной стороны (например, листами ОСП). Подготовленный таким образом элемент стены поднимается вертикально и закрепляется на своем месте. После того как все несущие стены будут установлены и закреплены на своих местах, приступают к строительству перекрытия второго этажа, после чего сборка стен идет по той же схеме, что и на первом. При наличии качественного проекта и соответствующего опыта собирать и обшивать каркас в горизонтальном положении намного быстрее и проще.

Каркасно-щитовые дома

Надо отметить, что элементы стен могут изготавливаться не только на стройплощадке, но и в заводских условиях, где оборудование более специализированное, а условия работы не зависят от погоды. Собранные на заводе стеновые элементы могут содержать не только каркас, но также утеплитель, все необходимые мембраны и двухстороннюю обшивку. Даже окна и двери могут быть установлены прямо на заводе. Такие дома называются каркасно-щитовыми. На стройплощадку доставляется готовый домокомплект, который остается только собрать, что в зависимости от размеров дома занимает от нескольких дней до нескольких недель.

Технология СИП (SIP)

Технология строительства каркасно-панельных домов из SIP-панелей — одна из наиболее популярных и бурно развивающихся. Аббревиатура SIP расшифровывается как Structural Insulated Panels, то есть в дословном переводе на русский — структурно-изоляционные панели (СИП). В более точном переводе SIP называют конструктивными теплоизоляционными панелями (КТП). В обиходе же строители часто используют термин сэндвич-панели, который наиболее наглядно отражает суть SIP-технологии. Действительно, в классическом варианте сэндвич-панель напоминает именно бутерброд (по-английски sandwich), поскольку состоит из двух ориентированно-стружечных плит (ОСП), между которыми вклеен слой вспененного пенополистирола. Значительно реже вместо ОСП используются листы ЦСП или СМЛ, а также плиты Green Board. Несущими в доме из SIP-панелей являются не только деревянный каркас, но и сами SIP-панели, которые, помимо всего, обеспечивают необходимую жесткость. Из SIP-панелей делаются не только стены, но и перекрытия, и даже утепленная скатная кровля.

SIP-панели изготавливаются на специальном оборудовании на заводе, что обеспечивает высокое качество склейки и точность геометрических размеров. Как правило, на стройплощадку поставляется уже готовый комплект панелей, раскрой которых был произведен в заводских условиях, хотя возможен вариант и самостоятельного строительства из сэндвич-панелей базового размера. Помимо самого комплекта сэндвич-панелей, на стройплощадку поставляется и необходимое по проекту количество пиломатериалов. Остроганная доска и брус камерной сушки (влажность 12–14 %) необходимы для соединения сэндвич-панелей между собой при формировании стен, кроме того, в перекрытиях и скатной кровле они выступают в качестве несущих элементов. Между собой сэндвич-панели собираются по принципу шип-паз, где в качестве соединительного элемента выступают брус или доска.

Толщина пенополистирола в SIP-панелях может варьироваться, но в большинстве случаев применяются панели толщиной 174 мм, в которых толщина пенополистирола составляет 150 мм, а оставшиеся 24 мм — это толщина двух плит ОСП. Такая толщина пенополистирола более чем достаточна для того, чтобы с запасом превосходить современные требования по энергоэффективности. Кроме того, такая толщина удобна с точки зрения монтажа, поскольку стандартная доска и брус шириной 150 мм после острожки становятся на 3 мм тоньше (147 мм), что позволяет легко вставлять такие брус и доску в панели и оставляет необходимый зазор для полиуретановой пены, которой в обязательном порядке пропениваются все соединения. Для перекрытий могут использоваться панели толщиной 224 или 274 мм с толщиной пенополистирола 200 и 250 мм соответственно, что опять же оптимально как для обеспечения равномерного утепления дома, так и с точки зрения размещения между панелями балок перекрытия из бруса большого сечения. Последнее может потребоваться в случае, если в доме есть помещения большой площади. Для межкомнатных перегородок могут применяться панели толщиной 70 или 124 мм.

Металлические сэндвич-панели

SIP-панели — это основной, но не единственный представитель каркасно-панельной технологии. Стеновые панели могут изготавливаться и из других материалов. В частности, для хозяйственных и производственных помещений часто применяются стеновые и кровельные сэндвич-панели, состоящие из слоя минеральной ваты (реже пенополиуретана или пенополистирола), заключенного в корпус из тонколистовой профилированной стали. Каркас для зданий из металлических сэндвич-панелей обычно выполняется из сортового металлопроката (уголки, швеллеры, двутавры) или ЛСТК (легкие стальные тонкостенные конструкции).

Фахверковые дома

Фахверком называют разновидность каркасно-рамочных домов, в которых несущий каркас выполнен из толстого бруса. Появился фахверк еще в пятнадцатом веке как симбиоз деревянного и каменного домостроения. В средневековой Европе в целях экономии из дерева делался только каркас стены, а все пространство между деревянными элементами заполнялось глиной, смешанной с камышом или соломой (саман). С появлением энергоэффективных систем остекления фахверк получил второе рождение. Теперь для строительства таких домов используется клееный брус, а внешние стены делаются из огромных стеклопакетов, которые без всяких рам крепятся прямо в несущий деревянный каркас. Именно возможность панорамного остекления и дала повод вспомнить о практически забытом варианте каркасной технологии. Чтобы дом со столь значительной площадью остекления не превратился в подобие парника на солнце, а в холодное время года его владельцы не разорились бы на отоплении, для остекления используются стеклопакеты со специальными мультифункциональными стеклами. Такие стекла не только отражают значительную часть солнечного тепла, но и эффективно препятствуют оттоку тепла из помещения. Конечно же, не все стены в таких домах стеклянные. Помещения, в которых панорамное остекление неуместно, имеют непрозрачные утепленные стены, обшитые какими-либо плитными отделочными материалами.

Монолитно-каркасные дома

Монолитно-каркасная технология предусматривает строительство каркаса дома из монолитного железобетона. Именно эта технология как нельзя лучше подходит для строительства таунхаусов и больших загородных домов. Наружные стены в таких домах обычно строятся из газобетона, что с учетом городского строительства делает газобетон самым массовым стеновым материалом. Интересным исключением из этого правила являются монолитно-каркасные дома со стенами из клееного бруса. Пока такое сочетание технологий имеют только дома одного из жилых комплексов в Ленобласти, однако сам факт соединения в одном здании деревянного и каркасного домостроения заслуживает упоминания в нашей статье.

При строительстве дома по монолитнокаркасной технологии поочередно отливаются монолитные перекрытия и несущие колонны, которые удерживают на себе перекрытия следующего этажа. Фактически загородный дом, построенный по монолитно-каркасной технологии, отличается от городской многоэтажки только количеством этажей и более простым фундаментом.

Поскольку железобетон хорошо проводит тепло, все выполненные из него конструкции требуют теплоизолирующего слоя со стороны улицы. Несущие колонны всегда ограждаются от улицы слоем менее теплопроводного материала. Даже ребра перекрытий, выходящие на улицу, имеют дополнительную теплоизоляцию слоем пенополистирола. Наружные стены в таких домах являются самонесущими и опираются на край перекрытия, почему и вся технология имеет полное название «монолитно-каркасные дома с поэтажно опертыми стенами». Для внешней отделки обычно используются либо колодцевая кладка из фасадного кирпича, либо штукатурка.

Заключение

Главное достоинство домов, построенных по каркасной технологии, заключается в возможности сочетания в одной конструкции лучших в своем сегменте материалов, а значит, обеспечения характеристик, не доступных при иных вариантах домостроения. Каркас дома может быть выполнен из дерева, металлопроката, ЛСТК и даже железобетона, а утеплитель может использоваться практически любой, от минеральной ваты и до газобетона.