Каркасное Строительство

В сравнение с традиционными домами, построенными из кирпича или бетонных блоков, у каркасных домов есть гораздо больше преимуществ. По этой причине в настоящий момент практически все жилые дома в мире строятся на основе каркасных конструкций, включая многомиллионные особняки. Причем в случае больших дорогих домов такой параметр, как удешевление строительства, не играет большой роли, для их владельцев гораздо важнее наличие других преимуществ, которые можно получить, только используя каркасное строительство. По этой причине в Северной Америке и Европе среди сравнительно новых домов практически невозможно найти те, что построены из кирпича, так как начиная примерно с середины прошлого века все строительство жилья перешло на каркасные конструкции.

 

Достоинства домов, построенных по каркасной технологии

 

  • гибкость при реализации архитектурных решений. При строительстве каркасных домов можно гораздо проще планировать внутреннее пространство дома и его внешний вид.
  • высокая скорость возведения. Каркас и внешняя обшивка ставятся буквально за пару недель, а строительство всего дома, включая внутреннюю отделку, занимает 2-3 месяца.
  • возможность возводить дома в любое время года. Так как в случае каркасных домов строительными материалами являются деревянные детали и крепеж (гвозди, шурупы, скобы и т.д.), то температура и влажность мало влияют на качество постройки. В этом их большое отличие от кирпичных и каменных домов, при строительстве которых применяется цемент, который чувствителен в температуре, влажности и погодным условиям вообще. Например, на морозе раствор застывает, его размывает дождем при укладке, и т.д. В результате дома, построенные зимой или в дождливый период из-за изменения консистенции и структуры цементного раствора, не соответствуют предъявляемым требованиям. То же самое касается жаркого сухого периода, когда цементный раствор быстро сохнет и трескается. То есть каркасное строительство позволяет не обращать большого внимания на погодные условия, так как они не сильно влияют на строительный процесс.
  • при возведении каркасных домов не требуется специальное тяжелое подъемное оборудование, так как все компоненты конструкции дома относительно легкие и их могут передвигать 2-3 рабочих без применения кранов. Это позволяет сохранить окружающий ландшафт, то есть вести строительство без вырубки деревьев и выравнивания площадок.
  • конструкция дома легкая, она не создает большого давления на фундамент. С одной стороны, это позволяет использовать облегченный фундамент при строительстве, что ведет к удешевлению. С другой стороны, из-за отсутствия больших нагрузок на фундамент он не подвергается разрушительному давлению и гораздо лучше сохраняет свои водо- и теплоизолирующие свойства.
  • так как конструкция дома не является жесткой, то она легко адаптируется ко всем усадкам и вспучиваниям почвы, вызванным в первую очередь сезонными изменениями, легко выдерживает перепады температур и влажности, и вообще является нечувствительной к такого рода деформациям. То есть каркасная конструкция полностью лишена тех недостатков, от которых страдают кирпичные и каменные дома – трещины в стенах при усадке почвы, разрушение цементной кладки и тому подобные дефекты, возникающие при сезонных изменениях или плохих погодных условиях.
  • благодаря использованию эффективных тепло- и звукоизолирующих материалов в качестве наполнителя и облицовки, а также системы воздушных подушек, каркасные дома имеют гораздо лучшую звуко- теплоизоляцию, чем кирпичные. Кроме того, благодаря многослойной конструкции стен (облицовочный кирпич или обрешетка, внешняя обшивка, внутренний наполнитель, внутренняя обшивка), при гораздо меньшей толщине стен они имеют гораздо лучшие характеристики по влагозащищенности и теплоустойчивости. В частности, каркасная конструкция позволяет обеспечивать эффективный дренаж влаги и циркуляцию воздуха внутри стеновых структур, благодаря чему конденсируемая влага быстро испаряется и дом стоит всегда сухой. Это делает его более долговечным и более комфортным для жизни в нем.
  • все трубы и проводка в каркасных домах прячется внутри стен. С одной стороны, это экономит место, с другой – обеспечивает легкий доступ к ним в случае необходимости.
  • легкость перепланировки и перестройки внутреннего пространства. Так как в таком доме отсутствуют жесткие несущие конструкции, то выполняющие их роль стеновые структуры при необходимости вполне свободно перемещаются и заменяются новыми. Главное, легко меняются как внутренняя обшивка, выполняющая роль стен, так и внешняя – например, меняется декоративная кирпичная кладка на облицовку камнем или оштукатуренные плиты. Благодаря этому легко изменить как внешний, так и внутренний вид дома.

 

И это далеко не самый полный список преимуществ каркасных домов. Поэтому в настоящий момент практически все дома, включая 2-3 этажные, возводятся на основе этой строительной технологии. Более того, уже идет строительство 4-5 этажных кондоминиумов с основой в виде деревянных каркасов.

Речь выше шла исключительно об основе дома. Стены и крыша далеко не все, что делает дом домом. Важную роль играет канализационная разводка, подводка воды, система отопления и кондиционирования, система водонагрева, система вентиляции, электрическая разводка, наличие коммуникационных кабелей и т.д. Все это закладывается на этапе строительства. Однако, если что-то было упущено на начальном этапе или вы решили в дальнейшем провести улучшение существующих систем, то в домах с каркасной конструкцией это сделать достаточно легко.

 

Фундамент. Каркасные дома достаточно легкие и не требуют массивных фундаментов, что в значительной степени сокращает стоимость строительства. Надземная часть двухэтажного дома общей площадью в 200 м2 (даже с учетом облицовки кирпичом), весит всего около 20 тонн. Поэтому заманчиво использовать малозаглубленную утепленную монолитную плиту или облегченный ленточный фундамент. Прокладка инженерных коммуникаций при использовании монолитной плиты усложняется, тем не менее такой тип фундаментов применяется наиболее часто. Свайно винтовой фундамент прослужит более века, удачно используется на неровных, болотистых и мягких почвах.

Конструкция. Все стандарты закладываюся еще на стадии проектирования — в габариты фундаментов и самих домов, в выступы и уступы, в многоразовую опалубку. Окна, двери, крышные окна, системы вентиляции и отопления заранее вписываются в стены и перекрытия. Но несмотря на однообразный шаг и сечение стоек и балок одинаковых домов  нет — каждый проект выполняется под конкретного владельца. Обычный набор помещений: холл, несколько гостиных, моечная-постирочная, два-четыре санузла, несколько спален, кладовые. Подвал, как правило, неотделанный.

Несущий каркас. Изготавливается из бруса 150х50 мм c шагом стоек 600 мм., или ЛСТК (легкие стальные тонкостенные конструкции). Усиленные балки из бруса изготавливаются путем соединения вместе трех балок 150х50 мм. Внешние стены плиты должны быть устойчивы к влаге. Материал, который применяются для обшивки каркаса снаружи — влагостойкая фанера, сендвич-панели или плиты ОСП (OSB). С наружной стороны конструкция закрывается слоем паровлагоизоляции, препятствующей проникновению в стены дождевой влаги и влаги воздуха. Пространство между стойками каркаса закрывается утеплителем — слоем толщиной не менее 150 мм. По расходу материала и трудоемкости каркасные стены самые экономичные — они требуют в 1,5 – 2 раза меньше древесины, чем бревенчатые и брусчатые, и при использовании эффективного утеплителя во столько же раз легче их. Кроме того, каркасные стены, в отличие от рубленных, не подвержены усадке. Эксплутационный срок их службы при надежно работающем утеплителе и хорошей биологической защите составляет не менее 50 лет. ЛСТК глубокой оцинковки не менее 80 лет.

Межкомнатные перегородки, полы и панели перекрытия выполняются из каркасных панелей с утеплителем. Это позволяет исключить сквозняки, добиться микроклимата в каждой комнате, существенно снизить шумы. Окна ПВХ или деревянные, обязательно со стеклопакетами.

Утеплитель. Начинкой обычно служит базальтовый утеплитель — минеральная вата. Благодаря применению эффективного минерального утеплителя стена каркасного дома по теплопотерям приравнивается к кирпичной стене двухметровой толщины. Даже в сильные холода такой дом надолго остается теплым и уютным. При отключении отопления, температура в доме понижается в среднем на 2 градуса в сутки. Это позволяет экономить до 50% электроэнергии на обогреве, по сравнению с кирпичным домом.

Необходимой и достаточной является толщина утеплителя 150 мм. Эта цифра подтверждается теплотехническими расчетами. Согласно СНиП II -3-79 «Строительная теплотехника» приведенное сопротивление теплопередаче наружных стен для Москвы и Московской области должен составлять 3,2 Ro(м2*C)/Вт.

Внешняя и внутренняя отделка. Внутреннюю отделку каркасного дома обычно выполняют гипсокартоном. Швы тщательно шпаклюются и штукатурятся. На подготовленную выровненную поверхность наносится краска, либо наклеиваются обои. И внутренний интерьер получается самый современный. Наружная отделка может быть самой разнообразной: фасадная штукатурка кирпич, камень, металлический или виниловый сайдинг. В общем, тут есть простор для дизайнерской фантазии. Обычное кровельное покрытие – мягкая битумная типа «Катепал». Но возможно применение любого кровельного материала.

Сроки строительства. Что касается сроков, то, не считая подготовительного периода (изготовление деталей каркаса в заводских условиях), для возведения коробки отдельного здания достаточно двух месяцев. К безусловным преимуществам конструкции кроме уже упомянутого высокого приведенного сопротивления теплопередаче следует отнести то, что деревянный каркас не рассыхается и его практически не ведет, что позволяет, не дожидаясь завершения усадки, проводить чистовые отделочные работы.

 

 

ЛСТК широко применяются для строительства производственных помещений: складов, цехов, гаражей. Сельскохозяйственных построек: зернохранилищ, ферм, свинарников. Выставочных, торговых и развлекательных центров, авиационных ангаров. Спортивных сооружений: хоккейных коробок, футбольных полей, теннисных кортов, баскетбольных площадок.

Легкие стальные конструкции используются и для возведения модульных зданий, которые собираются из готовых контейнеров на месте. Обычно по модульному принципу строятся кафе и столовые, общежития, гостиницы, детские сады  и школы, КПП и посты охраны. Панель ЛСТК может использоваться в качестве навесного элемента вентилируемых фасадов.

 

В малоэтажном строительстве ЛСТК используются при строительстве построек высотой до трех этажей, таунхаусов, коттеджей и загородных домов.

Для этого применяется каркасно-панельная технология. На основе легких стальных конструкций монтируется каркас, который затем обшивается сэндвич-панелями или другими материалами для облицовки: плиткой, декоративным кирпичом, натуральным или искусственным камнем, сайдингом, вагонкой и другими.

ЛСТК – оптимальный вариант для строительства и реконструкции стропильных систем, мансард и чердаков.

 

Основные преимущества ЛСТК

 

1) Проектирование и дизайн. Проектирование объекта в предельно сжатые сроки. Разработка среднего проекта занимает 14 дней, а на крупный проект быстровозводимого здания требуется  не более 28 дней. Возможность воплощать любые архитектурные решения. С технологией ЛСТК без труда реализуются даже самые необычные дизайнерские идеи.

2) Скорость строительства. Самым главным преимуществом данной технологии является необыкновенная скорость создания проекта и воплощения его в жизнь. Высокая скорость сборки проекта обусловлена использованием легких конструкций из прочной стали. Четверо строителей выполнят возведения дома на 100 м2, за 14 рабочих дней, а для монтажа большого ангара крупного торгового комплекса потребуется три-пять месяцев. Самое главное, что скорость абсолютно не во вред качеству конечного изделия! Дома, построенные по данной технологии, отличаются прочностью, устойчивостью к разрушительным воздействиям окружающей среды (влага, ветер, колебания земной коры) и отличной тепло- и звукоизоляцией.

3) Экономичность. Еще один значительный плюс данной технологии – заметное снижение расходов на строительные и отделочные материалы. По подсчетам, средняя экономия таких затрат приравнивается к 10-15%. К тому же, технология ЛСТК требует меньшего расхода стали, что заметно сокращает общую сумму строительных затрат. Экономия стали, при этом, составляет примерно 25-50%. Строительство домов по технологии ЛСТК – отличная возможность экономить на фундаменте и сократить расходы за счет применения металлического профиля, стоимость которого ниже, чем дерево или кирпич. В среднем в России рыночная стоимость  квадратного метра здания «под ключ» не превышает 20 000 рублей.

4) Прочность. Технология ЛСТК – прочная и надежная, несмотря на то, что в строительстве задействуются относительно легкие конструкции. Профили ЛСТК обладают уникальными по прочности свойствами. Металлический каркас выдерживает шести- семибалльные сейсмические нагрузки по шкале Рихтера, поэтому он очень популярен в Японии.

5) Всесезонный монтаж. При возведении здания не требуются строительные смеси и цементные растворы, что позволяет выполнять монтаж ЛСТК при любых температурах.Термин «сухой стройки» как нельзя лучше подходит для описания технологии ЛСТК. Отсутствие лишних жидких материалов избавляет конструкцию от проблем с влагой и сопутствующей ее сыростью и плесенью. Этот аспект является очень важным для такого высокотехнологичного строительства, как ЛСТК.

6) «Легкость». Значительно выигрывает технология ЛСТК у других строительных технологий в том, что строительство по ее типу задействует легкие металлические конструкции. Таким образом, низкий вес конструкции помогает увеличить экономию.Толщина стали, использующейся для изготовления профилей и полиметалла, не более 3,5 мм. Квадратный метр несущего каркаса из легких металлоконструкций весит от двадцати килограммов. Это позволяет обойтись без углубленного фундамента.

7) Забота о земных ресурсах и экологичность.
Будучи относительно свежей разработкой в современном строительстве, ЛСТК проявляет бережное и щепетильное отношение к ресурсам нашей планеты. В данном случае, можно говорить о высокой экономии стали. По уровню экологичности производства, данному методу строительства, пожалуй, нет равных: минимум строительного мусора и отбросов. Состав легких конструкций абсолютно безопасен для здоровья и не вредит окружающей среде.

8) Высокая огнеупорность. Технология ЛСТК, помимо вышеперечисленных преимуществ, обладает еще одним, не менее важным плюсом, который выделяет ее из ряда других современных строительных технологий. Наверняка, вы догадались, что речь идет о высокой огнестойкости конструкций, которая достигается за счет внедрения в стены здания основного каркаса из стальных стоек и перекрытий. В них нет легко воспламеняемых материалов. Наоборот, данный тип строительства стремится к уменьшению диапазона распространения огня, снижая риск опасности при пожаре. Время защиты соседних помещений от огня, в таких случаях, составляет примерно 2 часа. Этого бывает вполне достаточно для вызова пожарной бригады и быстрой ликвидации основного очага пожара. Но, конечно же, точное время зашиты будет зависеть от типа материалов, задействованных в стенах конструкции, а также количества в них стальных плит. Самыми распространенными среди используемых плит являются ГВЛ, ГКЛ, СМЛ, ЦСП и другие. Иные наполнители стен, а именно, утеплитель и минеральная вата, также будут определять время огнестойкости стен.

9) Точность измерений. Конструкции ЛСТК очень стабильны и не изменяют своих форм и точности линий даже спустя долгие годы. Им не страшны ни влага, ни солнечные лучи.

10) Долговечность. Сборные металлоконструкции способны противостоять влиянию разрушающих биологических и атмосферных процессов. Американские кредитные компании определили, что срок службы ЛМК может составлять 70 лет. При соблюдении несложных правил эксплуатации здание может использоваться бессрочно.

11) Теплосберегаемость. За счет использования термопрофиля и дополнительных утеплителей (минеральной ваты, монолитного пенобетона или эковаты) потери тепла на 50% меньше, чем у деревянных или кирпичных стен.