Каркасные дома: секреты популярности

в разделе “Строительные материалы и технологии” 1143 0 Печать Сохранить
Каркасные дома: секреты популярности

Во всем мире подавляющее большинство загородных малоэтажных домов строится по каркасной технологии. Почему именно каркасные? Да потому, что именно эта технология позволяет относительно недорого строить большие и действительно теплые дома.

Больше топить или лучше утеплять — извечная дилемма, встающая при строительстве дома, — однозначно решается в пользу того, что лучше один раз построить дом теплым, чем всю жизнь, отапливая дом, отапливать еще и улицу. Несколько раз в сутки протапливать дом в зимний период больше не считается нормальным. Как бы холодно не было на улице, температура в современном загородном доме не должна падать на десяток градусов не только за ночь, но и за несколько суток.

Но при всем многообразии строительных материалов очень трудно подобрать такой, который был бы одновременно достаточно прочным, чтобы нести конструкционные нагрузки, и достаточно теплым, чтобы обеспечивать в доме уровень теплосбережения, соответствующий современным нормам. До недавнего времени таким материалом можно было считать дерево, однако, чтобы соответствовать ужесточившимся нормам по теплосбережению, эффективную толщину деревянных стен пришлось бы делать примерно полуметровой, для чего потребовались бы бревна диаметром 70—90 см. К сожалению, давно прошли те времена, когда в наших лесах в достаточном количестве водились деревья со столь толстыми стволами. По приемлемым ценам продается брус толщиной до 20 см, что вполне достаточно для строительства дома, в котором будут жить с поздней весны и до середины осени, но для круглогодичного проживания такой деревянный дом придется утеплять. То же самое и с каменными домами, за исключением разве что домов с толстыми стенами из газобетона низкой плотности (300—400 кг/м³). И здесь встает закономерный вопрос: если при строительстве энергоэффективного дома из традиционных материалов не обойтись без его последующего утепления, может быть, проще немного увеличить слой утеплителя, а конструкционные нагрузки доверить каркасу? В каркасном доме функции теплосбережения и конструкционной прочности разделены между двумя материалами, каждый из которых оптимален в своем качестве.

Каркасный дом — какой он?

Каркасный дом состоит из несущего каркаса, утеплителя и материалов обшивки. Сама по себе каркасная технология появилась очень давно, и некоторые здания в Японии и Германии могут похвастаться чуть ли не тысячелетней историей. Самой старой из используемых ныне технологий каркасного домостроения является фахверк. Фахверковый дом строится из толстого бруса, который, оставаясь видимым с внешней стороны дома, обеспечивает ему неповторимый облик и является визитной карточкой этого типа домов. Вертикальные и горизонтальные элементы каркаса чередуются с наклонными распорками, которые придают строению устойчивость. В классическом фахверке все промежутки между брусом раньше заполнялись саманом или кирпичом. Поскольку саман и кирпич трудно отнести к эффективным утеплителям, сейчас чаще используют современные типы утеплителей, оставив от фахверка только выставленный напоказ каркас из бруса. Почерневший от времени (или покрытый специальной тонировкой) брус каркаса резко контрастирует со светлой штукатуркой и обеспечивает дому колоритный и стильный фасад.

Каркасно-панельные и каркасно-щитовые дома — это уже детище массового строительства. Целая стена, перекрытие или их элементы собираются на производстве и поставляются на стройплощадку в готовом виде. Благодаря столь крупным конструкционным элементам дом может быть собран на стройплощадке всего за несколько дней. Готовая панель состоит из каркаса, обшитого каким-либо материалом и заполненного утеплителем. К сожалению, каркас каждой отдельной панели или щита довольно трудно объединить в единый каркас большого дома, как следствие, по каркасно-панельной и каркасно-щитовой технологии обычно выполняются небольшие дачные дома.

Дома из SIP-панелей (Structural Insulated Panels) тоже относятся к каркасно-панельным конструкциям. SIP-панели состоят из толстого листа экструдированного пенополистирола, к которому с двух сторон под прессом приклеены плиты ОСП. Эти панели вставляются в единый каркас дома, который строится прямо на стройплощадке. Дома из SIP-панелей получаются намного теплее, чем даже требуют современные нормы по теплосбережению. Еще одним вариантом каркасно-панельного домостроения является технология «Платформа». Впрочем, это не столько технология строительства самого дома, сколько технология его сборки. Особенностью этой технологии является тот факт, что панели изготавливаются не на заводе, а прямо на стройплощадке. Такой дом растет поэтажно: сначала строится пол, потом на нем поочередно в горизонтальном положении собираются стеновые панели, после чего они поднимаются вертикально.

Каркасно-рамочные дома собираются прямо на стройплощадке. Сначала на фундаменте собирается и подводится под крышу каркас дома, потом он обшивается снаружи, после чего следует его утепление и внутренняя обшивка. Каркасно-рамочная технология — идеальный вариант для самостоятельного строительства, поскольку позволяет построить дом даже силами одного-двух человек и не требует использования какой-либо тяжелой строительной техники или специализированного инструмента.

Выбираем тип каркаса

Каркас дома может быть изготовлен как из дерева, так и из металла. Для строительства промышленных объектов и торговых павильонов обычно используется сортовой металлопрокат, но в частном домостроении он не нашел широкого применения главным образом из-за того, что массивные металлические элементы являются отличными мостиками холода и способствуют утечкам тепла. Для строительства жилых каркасных домов наиболее часто используются деревянные пиломатериалы, среди которых преобладают брус, брусок и толстая доска. Дерево, как известно, имеет усадку, но в случае изготовления из него каркаса дома этот параметр можно не принимать в расчет, поскольку по длине усадка дерева составляет всего 0,3%, то есть менее сантиметра на этаж. Кроме того, для изготовления каркаса должна использоваться сухая древесина, то есть уже давшая усадку.

С появлением в недавнем прошлом легких стальных тонкостенных конструкций (ЛСТК) они стали альтернативным вариантом для строительства каркасов жилых домов. Каркас дома из ЛСТК обойдется несколько дороже, чем деревянный, но у ЛСТК есть и ряд плюсов, которые делают этот материал в некоторых случаях более предпочтительным. Самое главное — это большая несущая способность ЛСТК, позволяющая выполнять перекрытия шириной до 8 метров, что в случае с деревом станет возможным только с помощью клееного бруса. Второй плюс состоит в том, что оцинкованная сталь не подвержена гниению, не боится плесени, грибка, насекомых и не может быть повреждена мышами.

Как ни странно, но с точки зрения пожарной безопасности выигрывает дерево, поскольку в случае пожара металл сам по себе хоть и не горит, под воздействием высоких температур моментально утрачивает свою прочность, в то время как деревянные элементы могут сохранять несущую способность в течение нескольких десятков минут. Поэтому ЛСТК-каркас должен быть тщательно изолирован негорючими материалами. Если рассматривать ЛСТК-каркас как мостик холода в составе стены каркасного дома, то по этому показателю он будет посередине между каркасом из сортового металлопроката и деревом благодаря малой толщине стали, из которой изготовлен, и специальной перфорации.

Выбираем утеплитель

Поскольку именно утеплитель делает дом теплым, его выбору надо уделить особое внимание. Разнообразие утеплительных материалов, использование которых возможно в каркасном домостроении, очень велико. Среди них стоит выделить три большие группы.

  • Утеплители, обеспечивающие сплошное бесшовное утепление. К ним относятся напыляемый пенополиуретан, монолитный пенобетон, пеноизол, эковата как при влажно-клеевом способе напыления, так и при сухой задувке.
  • Засыпные утеплители. Это эковата при сухом варианте монтажа, гранулированное пеностекло.
  • Утеплительные материалы в виде плит или матов, такие как базальтовая или стеклянная вата, пенополистирол, экструдированный пенополистирол, маты изо льна, плиты из древесно-хвойного волокна, пенополиуретан (SPU), пеностекло, ТЕХФОМ и некоторые другие виды утеплителей.

С точки зрения обеспечения максимального теплосбережения предпочтительнее других выглядят технологии бесшовного утепления, которые позволяют наносить сплошной слой утеплителя без щелей и зазоров, заполняя им все полости и делая невозможным оседание утеплителя с ходом времени. Засыпные утеплители близки по качеству утепления к бесшовным, но со временем за счет собственного веса возможно пусть небольшое, но уплотнение материала и, как следствие, появление горизонтальных полостей, через которые сможет уходить тепло.

Шансов на дефекты в утеплении при использовании матов и плит больше всего. Это может быть как изначально некачественный монтаж, так и щели, появляющиеся со временем. С этим видом утеплителя есть и еще одна проблема. При проектировании дома по каркасной технологии встает вопрос с выбором шага стоек каркаса. На него влияет расчет нагрузок на перекрытие или стропильную систему, но кроме этого он должен соответствовать ширине утеплителя и материала, используемого для обшивки каркаса (ветрозащитная плита, ГВЛ, ЦСП, ОСП и др.).

Выбрать шаг стоек, одновременно соответствующий и размерам плит/матов утеплителя, и размерам материалов обшивки с обеих сторон (материал обшивки изнутри и снаружи обычно не один и тот же, и размеры у них будут разные), практически невозможно, даже наличие деформационного шва не всегда может спасти ситуацию. Следовательно, надо выбирать, подгонять ли шаг стоек под размеры утеплителя либо под размеры материалов обшивки. В связи с этим бесшовное утепление и засыпные утеплители, которые могут заполнять собой пространство любых размеров и формы, выглядят предпочтительнее.

Кроме того, минерало-ватные утеплители должны защищаться специальными мембранами, обеспечивающими паро-, влаго-, ветроизоляцию. Тем не менее, благодаря низкой цене и постоянному наличию в любых строительных магазинах, именно они получили наибольшее распространение в каркасном домостроении.

Теплу свойственно подниматься снизу вверх, поэтому утепление горизонтальных плоскостей в доме должно быть более значительным, чем вертикальных. Для того, чтобы утепление в доме было равномерным, есть правило, согласно которому толщина утеплителя в перекрытии первого этажа должна составлять полторы толщины утеплителя, располагающегося в стене, а толщина утеплителя в чердачном перекрытии (или утепления кровли при жилой мансарде) должна быть в два раза толще, чем в стене. Так, если в доме для сезонного проживания толщина утеплителя в стенах составляет 100 мм, то в перекрытии первого этажа она должна составлять 150, а в чердачном перекрытии 200 мм.

Выбираем материал для наружной обшивки

Чтобы каркас превратился из набора вертикальных, горизонтальных и наклонных стоек в полноценные стены дома, его следует обшить с двух сторон. Обшивка защищает утеплитель и каркас от атмосферных воздействий и повышает механическую жесткость стен. В качестве обшивки может использоваться вагонка, но сейчас чаще всего используют плитные материалы, такие как паропроницаемые древесноволокнистые плиты Изоплат, ориентированно-стружечные плиты повышенной водостойкости (ОСП-3), фанеру марки ФСФ, фиброцементные плиты, фибролитовые плиты GreenBoard или цементно-стружечные плиты (ЦСП). Изнутри могут использоваться та же вагонка, гипсоволокнистые листы (ГВЛ) или Изоплат. Крайне желательно, чтобы наружная обшивка была паропроницаемой и одновременно защищала конструкцию от продувания. Таким образом, влага будет беспрепятственно выходить наружу, конструкция остается сухой и защищенной от образования плесени и грибка.

Также желательно, чтобы листы как внутренней, так и внешней обшивки стыковались на стойке, а не где-то между ними. Но, повторимся, к сожалению, нет единых стандартов размеров ни для утеплителей, ни для плитных материалов, и в составе одной стены они не могут сочетаться друг с другом без подрезки одного из материалов.

Заключение

Секрет популярности каркасных домов не только в том, что они обеспечивают необходимый уровень теплосбережения при относительно низкой цене, но и в скорости возведения дома. Даже в случае дома большой площади его строительство редко когда длится более месяца.

Выбрав каркасную технологию для строительства дома и начав строить в апреле или мае, встретить лето можно будет уже в собственном загородном доме.

СОВЕТ ПРОФЕССИОНАЛА

Александр Горшков, к.т.н., директор по развитию компании «СПУ Системс»

Совсем необязательно, чтобы толщина утеплителя в конструкциях стен и перекрытий была какой-то заоблачной. Сегодня существуют теплоизоляционные материалы, теплопроводность которых в 2 раза ниже, чем у минераловатных изделий, и примерно в 1,5 раза ниже, чем у изделий из экструдированного пенополистирола. Соответственно, для обеспечения одного и того же уровня теплоизоляции потребуется в 1,5—2 раза меньшая толщина утеплителя. К таковым относятся плиты жесткие теплоизоляционные из пенополиуретана марки SPU-Insulation финского производства.

 

Александр Новожилов, коммерческий директор компании «Гарус»

Каждая компания, имеющая производственную линию по изготовлению SIP-панелей, способна предложить широкий ассортимент панелей, как минимум 100—150 наименований.

Панели отличаются толщиной OSB, пенополистирола и высотой. Также панели могут быть с различным утеплением и ограждающим материалом. Различие панелей определяет их назначение. Самая универсальная панель выполнена из OSB-3 12 мм и пенополистирола 150 мм толщиной 174 мм.

 

Виталий Ватлин, менеджер компании Deelen

В каркасных домах стены правильно строить с воздушным или, как его еще называют, вентиляционным зазором между наружной отделкой и ветро- гидроизоляцией. Зазор создают при помощи обрешетки или контр-обрешетки, набитой поверх мембраны ветрозащиты. Наружную отделку крепят уже на обрешетку, и получается вентилируемый фасад, исключающий возможный контакт влаги с ветроизоляцией.

Также это обеспечивает вентиляцию и быстрый вывод влаги, даже если она проникнет на тыльную сторону обшивки. Тем самым повышается срок службы всего дома.

Автор:
Загородный Дом

Комментарии

 
Текст сообщения*
Защита от автоматических сообщений