Каркасные дома – знакомство с методикой

Каркасный дом, в первую очередь, ассоциируется с доступным жильем. Тем не менее далеко не все имеют полное представление об особенностях технологии. Строительство окружено мифами и противоречивыми фактами. Разберемся в чем суть метода, опишем популярные каркасные решения и дадим объективную оценку быстровозводимым сооружениям, ссылаясь на конструктивные нюансы и пользовательские отзывы.

Рисунок 1. Каркасный дом в разрезе

Понятие каркасного строительства

Бюджетный вариант сооружения дома особенно популярен в США и европейских странах. Тем не менее быстровозводимые облегченные конструкции все чаще выбирают и соотечественники.

Суть технологии определяется ее названием. Основой служит каркас, собранный из деревянных опор или металлопрофиля. Стоечно-балочная конструкция монтируется на подготовленный фундамент, а пустоты в стеновой плоскости рамы обшиваются теплоэффективными материалами.

Между наружной и внутренней стеной укладывается утеплитель, паро- и гидроизоляция. Фасад дома облицовывается отделочным материалом: штукатуркой или сайдингом. В качестве обшивки применяются плиты OSB, цементно-стружечные маты или прочная фанера. Роль теплоизолятора выполняет минвата или древесноволокнистые плиты – «теплое дерево».

Рисунок 2. Устройство каркасного дома

Нехитрая постройка способна противостоять природным капризам, механическим ударам и служить не просто временным дачным домиком, а полноценным круглогодичным жильем. Срок службы каркасных домов во многом зависит от качества исходных материалов и соблюдения технологии сооружения.

Особенности быстровозводимых построек

Каркасные дома – относительно новое направление в строительстве. По этой причине, вокруг инновационной технологии и эксплуатации «облегченной» постройки существует немало мифов и домыслов. Постараемся отделить надуманные предубеждения от реальных фактов, разграничив сильные и слабые стороны каркасников.

Рисунок 3. Дом по каркасно-щитовой технологии

Достоинства каркасных сооружений

Список аргументов в пользу быстровозводимых домов впечатляет. Среди наиболее значимых конкурентных преимуществ можно выделить:

• Стоимость. Цена материалов для стен кирпичного, газобетонного дома или строения из брусьев значительно выше. Помимо этого, каркасный дом за счет малого веса не требует значительного углубления фундамента в грунт – дополнительная экономия на нулевом цикле.
• Скорость постройки. Коттедж на 110-150 кв.м. бригада мастеров возведет за 3-4 месяца. Простейший дачный домик будет готов уже через 2 недели.
• Универсальность. Каркасная технология реализуема на разных типах грунтах, включая торфянистые и илистые почвы. Главное – правильно подобрать тип основания.
• Простота монтажа. Дом собирается по принципу конструктора, а в рабочих процессах не задействуют спецтехнику – составляющие элементы относительно легкие и компактные.
• Мобильность. При желании, небольшое сооружение возможно перевести на новое место.
• Легкость перепланировки. Конфигурацию и расположение внутренних перегородок можно изменять, поскольку они не несущие.

Рисунок 4. Сборка не имея техники

Дополнительные плюсы: отсутствие усадки здания, вариативность архитектурных форм и всесезонность работ. Если заранее залить фундамент, то строительство можно продолжать и при минусовых температурах, поскольку «мокрые» процессы отсутствуют.

Рисунок 5. Прочный металлический каркас

Развенчиваем мифы: спорные моменты

Отсутствие объективной информации и опыта эксплуатации – главная причина недоверия к каркасным домам. Некоторые утверждения ошибочны и требуют опровержения.

1. Недолговечность. При соблюдении нормативных требований сооружение прослужит 30-50 лет. Показатель определяется качеством каркаса и сохранностью утеплителя – нужно обеспечить полную защиту опорных стоек и теплоизолятора от влаги. В США многие дома стоят с начала 19 века.
2. Холодно зимой. Стандартный слой утеплителя в 15-20 см обеспечивает коэффициент сопротивления теплопередачи в 2,9-3,3 м*°С/Вт, дополнительная теплоизоляция снаружи повышает показатель до 4,7 м*°С/Вт. Выбор варианта утепления зависит от климата региона. Дома с повышенной энергоэффективностью подходят для холодной местности с суровыми зимами.
3. Каркасный дом – термос. Несмотря на высокие требования к изоляции, каркасная постройка все же пропускает воздух через микрощели деревянного каркаса и волокнистый утеплитель. Тем не менее для поддержания здорового микроклимата помимо естественной вентиляции лучше предусмотреть и принудительную. Это требование особо актуально при утеплении дома пенопластом и его производными.
4. Токсичность. В составе конструктивных элементов качественных построек применяются только экологичные материалы: дерево, металл, каменная вата, ГКЛ, OSB, нейтральные изоляционные пленки. Вероятность наличия токсичных материалов есть в дешевых вариантах. Но такая опасность характерна не только для каркасного строительства.

Полезное: Канадская технология строительства каркасного дома

Рисунок 6. В стенах и полу предусмотрена пароизоляция и ветрозащита

Слабые стороны каркасного дома: сравнение с альтернативными технологиями

По некоторым параметрам быстровозводимый метод уступает традиционным постройкам из кирпича и газобетона:

• Малоэтажность. Самостоятельно можно возвести небольшой 1-этажный дом 10 на 10. При желании обзавестись коттеджем с мансардой, надо привлекать специалистов. Дома свыше двух этажей по каркасной технологии лучше не строить.
• Невысокая прочность. По этому критерию сборные сооружения проигрывают кирпичным и бревенчатым домам. Здание стойко выдержит природные воздействия (порывы ветра, град и т.п.), но против человека, намеренного сломать стену, или стихий может не устоять.
• Пожароопасность. Несмотря на обработку деревянного каркаса антипиреновыми пропитками, риск возгорания и скорость распространения огня быстровозводимого дома больше, чем кирпичного или газобетонного. Использование современных противопожарных систем несколько сглаживает этот недостаток.
• Низкая шумоизоляция. В помещение в значительной степени проникают звуки с улицы и соседних комнат. Меры по снижению шума помогают отчасти – вибрации и гулкость при ходьбе на верхнем этаже слышны снизу.

Рисунок 7. Утепление и шумоизоляция

Популярные конструктивные решения

Принципиальная схема строительства каркасных домов едина – между стойками рамы размещен утеплитель, защищенный пароизоляционной пленкой изнутри и гидроизоляционной мембраной снаружи. С обеих сторон теплоизоляционный «пирог» покрыт жесткой обшивкой. Тем не менее существуют разные методы возведения и конструктивные отличия.

Условно все каркасные сооружения можно разделить на две категории: рамочные и щитовые. Для постройки первых сначала собирают каркас, а затем обшивает и утепляют. Вторые возводят из готовых заводских панелей. Разберем особенности разных технологий.

«Платформа» – канадский метод

Технология прижилась в Канаде и Финляндии. Способ предполагает сборку элементов на платформе – черновом варианте пола первого этажа или межэтажном перекрытии. Фрагменты стен дома изготавливаются собственноручно на участке или же применяются готовые комплектующие.

Платформенная конструкция предполагает поэтажное строительство. Из лаг и OSB собирается перекрытие пола, подготавливаются и устанавливаются стены. Сверху укладывается пол второго этажа или основа под чердак.

Рисунок 8. Технология «Платформа»

Особенности метода:

• удобно при самостоятельном возведении небольшого дома;
• максимальный размер постройки – 10-12 м;
• пристройки и сложные формы недопустимы.

Каждый из вертикальных щитов служит несущим элементом, по этой причине перепланировка дома на «платформе» невозможна.

Фахверковый каркас – немецкая технология

Один из древнейших методов, распространенных в Европе. Стеновые секции образуются из укосин, вертикальных стоек и горизонтальных балок. Деревянный каркас не скрывают за обшивкой, а выделяют с внешней стороны, подчеркивая декоративность дома.

Основу сооружения составляют толстые балки (100*100 мм, 200*200 мм) – они образуют жесткий, довольно прочный каркас. В фахверковых домах всю нагрузку берет на себя именно «костяк», крыша с коробкой представляют единую силовую схему. Благодаря такому распределению сооружение получается довольно прочным и долговечным.

Рисунок 9. Фахверковая технология

Отличительные особенности:

• трудоемкость возведения – технология фахверк под силу опытным плотникам;
• возможность строить дома большой площади – более 20*30 м, и этажности – до 3-х;
• презентабельность внешнего вида.

Среди соотечественников технология не особо популярна, поскольку отсутствуют два ключевых нюанса каркасного домостроения: доступная стоимость и легкость возведения.

Финский домик – каркасно-рамочное сооружение

Скандинавский вариант считается оптимальным при самостоятельном сооружении небольшой постройки. Максимально допустимый размер в плане – 12*10 м. Как правило, чего достаточно для возведения сезонного дачного домика или полноценного постоянного жилья.

Конструктивная особенность – равномерное распределение нагрузки на все стороны коробки. Силовую часть берет на себя и крыша. Каркас собирается из бревен или досок, образуя открытые рамки. После монтажа всей конструкции приступают к утеплению, обшивке.

Рисунок 10. Сборка каркаса

Основные плюсы финской технологии:

• небольшой бюджет постройки;
• простота выполнения работ;
• возможность достройки.

Ограничения и нюансы постройки каркасного дома:

• силовая обшивка выполняется по внутренней стене – это требование ограничивает возможности перепланировки;
• максимальный шаг вертикальных стоек – 50 см;
• допустимо два этажа.

ДОК технология – максимальное утепление

Одно из перспективных направлений домостроя – использованием двойного объемного каркаса (ДОК). Несущие стойки монтируются в шахматном порядке, что минимизирует появление мостиков холода. Получается двойная строчка опорных балок, а пространство между ними заполняется теплоизоляционным материалом.

Рисунок 11. Двойной каркас

Такое решение приводит к удорожанию конструкции, но энергоэффективность и прочность стен существенно улучшается. Квадратный метр двойного объемного каркаса выдерживает порядка 500 кг – показатель сопоставим с каменной постройкой.

Полезное: Чем привлекательны финские каркасные дома

Чтобы исключить появление конденсата, в домах предусматривают вентилируемые фасады.

Дома из сэндвич-панелей

Количество каркасных построек из сэндвич-панелей или СИП (структурно-изолированные плиты) неизменно возрастает. Это объясняется доступностью материалов, их хорошими технико-эксплуатационными качествами и простотой обработки.

• Панель состоит из утеплителя (пенополистирола), обрамленного с обеих сторон листами ОСП. Готовые щиты используют для возведения каркасно-щитовых домом по технологии «Платформа».
• На торцах СИП-панелей предусмотрен паз для крепления к брусу, выполняющего функцию каркаса. Такая опора устанавливается как в вертикальном положении, так и горизонтальном – верхняя и нижняя обвязка стен.
• Теплоизоляционные плиты универсальны – они подходят для формирования стен, межэтажных перекрытий и пола первого этажа.

Рисунок 12. Строительство из СИП-панелей

Главный минус использования подобного «пирога» – плохая воздухопроницаемость панелей. Не имея обустройства принудительной вентиляции в доме скапливается лишняя влага, а воздух становится затхлым.

Каркас из ЛСТК – сомнительная замена дереву

Дома из легких стальных тонкостенных конструкций (ЛСТК) занимают примерно 6% от общего числа каркасных сооружений. Металлические рамы не претендуют на замену деревянных балок, их правильнее рассматривать как более доступную альтернативу.

Рисунок 13. Дом на основе ЛСТК

Стальной каркас, по сравнению с древесиной, имеет больше минусов, чем плюсов. Значимые недостатки:

1. Высокая теплопроводность. Металл сильно охлаждается, а при повышении температуры – быстро нагревается. Проблему частично решает качественная теплоизоляция, но правильный расчет утеплителя и определение точки росы самостоятельно выполнить сложно.
2. Намагничивание каркаса. Оснащенность дома бытовыми приборами в тандеме с металлоконструкциями может плохо отображаться на самочувствии жильцов.
3. Низкая огнестойкость. Как ни парадоксально, в случае пожара, металлический каркас по сравнению с деревянным ведет себя хуже. Он быстро теряет жесткость – дом начинает сворачиваться по спирали, сокращая время на эвакуацию.
4. Подверженность коррозии. Изготовители ЛСТК заявляют о решении этой проблемы путем гальванической обработки металлоконструкций. Тем не менее практически наблюдаются внезапное появление очагов коррозии.

Не стоит забывать и о способности металла проводить электрические разряды. Для устранения рисков поражения током требуется система уравнивания потенциалов, установка и расчет которой – дело профессионалов.

Опыт строительства каркасного дома: реальность самостоятельной сборки

Каркасный дом оправдывает ожидания только при грамотном проектировании и возведении. Не стоит рассчитывать, что, без опыта, получится возвести добротное жилье за пару месяцев. Нюансы, не являющиеся проблемой для специалиста, для новичка станут камнем преткновения.

Понятно, что привлечение профессионалов значительно удорожит постройку, но в некоторых ситуациях экономить неразумно.

Рисунок 14. Сборка своими руками

Рекомендации экспертов:

1. Испробовать силы и набраться опыта лучше на уменьшенной копии – времянке, бане или сарае.
2. Строительство 2-этажного здания или дома с мансардой для постоянного проживания надо заказывать под ключ. Ошибки в просчетах и несоблюдение технологии могут дорого стоить.
3. Дачный летний домик получится соорудить самостоятельно по готовому проекту, предварительно согласовав план работ со специалистом. Для работы лучше применять домокомплект с подробным эскизом, схемой крепления элементов и пр.

Отзывы жильцов о каркасных домах

Многие пользователи довольны блочными коттеджами. Большая часть жильцов солидарны во мнении и отмечают следующие преимущества каркасников:

• экономия на отоплении – энергоэффективная технология доказала себя в действии, дом быстро прогревается и держит тепло лучше кирпичного строения;
• быстрое строительство, большой выбор планировок и вариантов фасада – многие выбирают «дом под ключ», доверяя все работы специализированной фирме;
• себестоимость ниже кирпичного коттеджа или дома из сруба.

Рисунок 15. Обшивка вагонкой

Из нюансов эксплуатации чаще всего жильцы не довольны такими моментами:

• низкая звукоизоляция и присутствие незначительных колебаний при ударе о стены;
• необходимость эффективной вентсистемы, желательно с рекуперацией тепла;
• сложности размещения тяжеловесных предметах на стенах – места фиксации лучше дополнительно усилить.

Рисунок 16. Готовый дом

В целом, такая технология себя полностью оправдывает – достоинства сборных домов более значимы, чем их недостатки. Каркасное строительство имеет оптимальный баланс цены и качества. Если цена на постройку традиционных деревянных, кирпичных домов с каждым годом произрастает, то стоимость каркасников, ввиду растущей конкуренции на базаре, постепенно снижается.