С каждым городом все больше людей стремятся жить в индивидуальных домах вдали от городского шума. При выборе материалов для строительства многие люди больше обращают внимание на экологически чистое дерево. Но, какую же технологию для строительства выбрать? Какая из них надежнее и долговечнее? Вопросы эти сугубо индивидуальны, однако в этом материале мы расскажем об одной из самых популярных технологий возведения деревянных домов — каркасный дом.
Деревянный каркасный дом — это постройка, каркас которой выполнен из дерева. В этом случае стены создаются из утеплителя, который зашивается защитным материалом. Однако, давайте более детально рассмотрим технологию строительства каркасного дома.
Финский каркасный дом
Более 80% процентов каркасных домов в Росси возводятся по финской технологии. Основные критерии финского каркасника:
- Дом возводится на каркасе из бруса. Каркас может собираться на участке строительства или на производстве. В случае сборки готовых стеновых панелей на производстве такие дома еще называют каркасно-щитовые. Но суть остается неизменной – каркас из бруса с обшивкой с двух сторон. Именно он будет придавать дому основную прочность и жесткость.
- Для утепления используются материалы на основе минеральной ваты или стекловолокна. Современные технологии позволили внедрить ряд новых утеплителей: это эковата и материалы на основе пенополиуретана. Они засыпаются в каркас.
Отдельно стоит рассмотреть каркасно-щитовые дома. Такие конструкции обычно заказывают на специальных производствах. Каркас из бруса камерной сушки собирается на производстве, в него закладывают утеплитель, монтируют все необходимые строительные пленки и производят обшивку внутри и снаружи.
Сергей Юрьевич
Строительство домов, пристроек, террас и веранд.
Задать вопрос
На участок доставляются готовые стеновые панели. Технология становится во многом похожа на канадский каркасник, но не требует дополнительного черепного бруса, а в качестве утепления используют те же материалы на основе минеральной ваты или стекловолокна.
Древние храмы Японии
Каркасное строительство достигло своего наивысшего расцвета именно в странах Восточной Азии. Китай и Япония использовали подобные конструкции на протяжении многих веков. Это позволило древним инженерам решить главную проблему региона — создать прочные сейсмоустойчивые сооружения, способные выдерживать даже сильные колебания земной коры. Лучшим подтверждением тому является каркасный Храм Исэ, строительство которого началось в III веке. До сих пор религиозный комплекс сохранил первозданный вид и регулярно принимает посетителей.
Канадский каркасный дом
Канадские дома появились в России совсем недавно. Это связано с тем, что для строительства каркасного дома по североамериканской технологии необходимо специальное производство СИП-панелей.
- Канадский каркасный дом возводится из готовых стеновых панелей – сэндвичей. Они во многом похожи на финские. В панель также может закладываться деревянный брус (часто стеновые панели изготавливают даже без скелетного бруса), закладывается утеплитель на основе пенополистирола или пенополиуретана. На утеплитель под прессом наклеивается наружная и внутренняя обшивка. В качестве обшивочных материалов используют ОСБ, металл, влагостойкая фанера, древесно-полимерные композитные материалы, ДСП, ЦСП.
- Для монтажа стен не требуется дополнительный каркас. Жесткий утеплитель и обшивка имеют значительную самостоятельную несущую способность и жесткость. Для монтажа стен необходима лишь нашивка черепного бруса на пол, который служит шипом для монтажа панелей.
- Пол, потолок и даже кровля может также перекрываться СИП-панелями.
После рассмотрения каждой из технологий стало понятно, что такое каркасный дом. Ключевым отличием каждой технологии является применяемый утеплитель и метод возведения стен.
Индивидуальный стиль
На территории Европы каркасное строительство активно практиковали немцы и голландцы. В переводе с немецкого фахверк — означает каркас. Начиная с XII века основанная масса домов в этих государствах возводилась именно по фахверковой, то есть каркасной технологии.
Для изготовления деревянного силового каркаса в то время использовали преимущественно лиственницу или дуб. А внутренние пустоты заполнялись смесью глины, навоза, извести и соломы. Со временем нужно было обновлять только наполнитель и обшивку, а сам каркас мог прослужить не одну сотню лет. Востребованность нового типа домов объяснялась рядом причин:
- Экономичностью. Древесина необходима только для создания каркаса;
- Энергосбережением. Каркасные панели заполнялись различными материалами, которые хорошо удерживают тепло;
- Надежностью. Каркасная конструкция водружалась на каменный фундамент;
- Долговечностью. Благодаря каменной основе дерево не контактировало с водой и длительное время сохраняло свои качества.
При этом немецкий фахверк сыграл важную роль не только в создании комфортной жилой среды германских городов, но и в формировании их внешнего облика. Немецкие каркасные дома — это целая эпоха особого архитектурного стиля с выступающими деревянными балками на фасадах.
Материалы, применяемые для строительства каркасного дома
Все материалы для возведения каркасного дома или производства домокомплекта можно условно поделить на группы: материал для каркаса, утеплитель, обшивка, кровельные и вспомогательные материалы.
Материалы для монтажа каркаса
Строительство каркасного дома невозможно без применения деревянного бруса. Для монтажа каркаса (стены, пол, потолок, стропильная система) используют брус хвойных пород древесины естественной или камерной сушки. Использование древесины естественной влажности нежелательно. Это приводит к деформациям бруса в процессе усушки, появлению щелей в каркасе, излишней влаги внутри каркаса. Все древесина должна обрабатываться антисептиками для защиты от поражения плесенью и насекомыми.
Иногда для каркаса также используют металл, особенно для монтажа ростверка фундамента на винтовых сваях. Металлические балки обрабатывают противокоррозионными грунтовками.
Утеплители
На современном рынке представлено очень много утеплителей для каркасного домостроения: гравий, опил, минеральная вата, утеплители на основе стекловолокна, эковата, пенополистирол, экструдированный пенополистирол, пенополиуретан. Каждый из утеплителей имеет свои преимущества и недостатки.
Применение некоторых утеплителей связано с таким понятием как каркасно-насыпной дом. Как видно из названия, для утепления применяются сыпучие материалы: опил, гравий, эковата, пенополиуретан. Технология возведения таких домов немного отличается от обычного каркасника.
Утепление пола в каркасно-насыпном доме: монтируется черновой пол, расстилается пароизоляция, и между лагами засыпается или надувается утеплитель.
Утепление стен в каркасно-насыпном доме: производится внутренняя и наружная обшивка, и между балками засыпается или надувается утеплитель. Потолок утепляется по принципу полов.
Обшивочные материалы
Современные технологии подарили нам множество вариантов для обшивки стен и пола каркасного дома. Для наружной обшивки стен могут использоваться: вагонка, имитация бруса, блок-хаус, планки, дранка, ОСБ, влагостойкая фанера, ДСП, металлический и виниловый сайдинг, фиброцементные панели и фиброцементный сайдинг, фасадные панели с утеплителем.
Для внутренней обшивки стен и потолка могут использоваться те же деревянные и листовые материалы. Кроме этого, также применяется ГВЛ и ГКЛ. Для пола используют листовые материалы, паркетную доску или массивную доску пола. Как и в случае с утеплителями, каждый материал обладает рядом преимуществ и недостатков, которые требуют дополнительного обсуждения.
Материалы для кровельных работ
Монтаж крыши для каркасного дома не отличается от подобных работ любого другого строения. В соответствии с основными правилами рассчитывается и собирается стропильная система из бруса, выполняется монтаж обрешетки и настилается финишное кровельное полотно. В качестве кровельных материалов используют фальцевую кровлю, профнастил, металлочерепицу, керамическую черепицу, мягкую кровлю и др.
К вспомогательным материалам относят крепеж, строительные пленки, дополнительные утеплители.
Этап 2. Нижняя обвязка и укладка напольных перекрытий
Фундамент гидроизолируют с помощью битумной мастики или рубероида. Это защищает и нижние древесные элементы от лишней влаги. Для обвязки применяют доски 150х50 мм или деревянный брус. Последний вариант будет не так надежен, с точки зрения его несущей способности.
Древесные пиломатериалы нужно уложить по всем внешним сторонам фундамента и выровнять по краю. На них крепятся шпильки для фиксации второго слоя. Он должен перекрывать стыки первого. Между слоями используют утеплитель (пенополистирол или каменная вата).
На созданную обвязку укладывают ребром еще одну доску. К ней дальше будут крепиться лаги с расстоянием от 30 до 50 см, в зависимости от длины элементов.
Черновой пол собирается из пиломатериалов сечением 100 х 25 мм. Сверху монтируются фанерные листы сечением от 5 мм. Укладка производится в разбежку, то есть с небольшим отступом между элементами, чтобы компенсировать расширение материала, когда влажность воздуха будет повышенной.
Почему так популярны каркасные дома?
Мы уже выяснили основные особенности каркасного дома и перечислили применяемые материалы. Но почему эта сравнительна молодая для России технология домостроения получила такое широкое распространение? Это связано с основными плюсами каркасного домостроения.
- Бесспорно, именно для Росси на первое место выходит невысокая стоимость каркасных конструкций. Идентичный по площади дом по каркасной технологии обойдется на 30% дешевле сруба из бревна или бруса и почти в два раза дешевле дома из кирпича.
- Высокие темпы строительства. Даже в случае монтажа каркаса на участке застройки средний жилой дом может быть возведен бригадой из 2-3 человек менее чем за месяц. В случае покупки домокомплекта из СИП-панелей или финских домокомплектов и их монтажа квалифицированной бригадой монтаж потребует не более недели. Такие дома еще называют домами за неделю под ключ.
- Строительство не требует привлечения тяжелой техники. Только в случае монтажа массивных стеновых панелей может потребоваться привлечение подъемных механизмов.
- Каркасные дома могут возводиться круглый год, независимо от сезона.
- Энергоэффективность каркасных конструкций. За счет применения современных методов утепления удается добиться минимальных теплопотерь и снизить расходы на отопление такого дома.
- Высокая степень подготовки под финишную отделку. К отделке и монтажу коммуникаций приступают еще в процессе возведения стен. Зачастую внутренняя и наружная обшивка каркаса является финишной отделкой будущего дома.
Любая технология строительства не лишена недостатков. В случае с каркасными конструкциями это высокая требовательность к точности чертежей каждого узла; четкое соблюдение технологии монтажа и утепления; высокая пожарная опасность; более тщательный уход за несущими конструкциями, меньшая долговечность по сравнению с другими технологиями.
Чтобы не быть голословными, обратимся к социальным сетям и мнениям жителей каркасных домов.
Колонизация новых земель
На американский континент каркасные технологии строительства попали вместе с колонистами в начале XVII века. Однако обилие природных ресурсов и бесплатная рабочая сила привели к тому, что в первое время колонисты предпочитали строить монументальные каменные здания.
Только с новой волной переселенцев в начале XX века возникла острая потребность в качественном и быстровозводимом жилье. Именно в этот момент каркасные дома получают свое второе рождение. Конкурентоспособными в глазах американцев и канадцев их сделала экономическая рентабельность (на их изготовление уходит гораздо меньше древесины, чем на срубы) и простота конструкции. Также для каркасного строительства не нужно было делать капитальный фундамент. Достаточно легкого ленточного варианта или свай.
В этот период начинается производство готовых для сборки блоков в заводских условиях. А удобство монтажа позволяет предприимчивым компаниям вывести их продажу на новый уровень: купить каркасный дом теперь можно было с доставкой по почте.
При этом спрос на новые технологии стремительно рос, как и население Нового Света. Всего за 30 лет удалось отправить почтовыми посылками порядка 70 тысяч комплектов, адаптированных под самостоятельное строительство.
Типичной особенностью, характерной для американского каркасного строительства является использование разных материалов для несущей, ограждающей и изолирующей функции. Это позволило добиться более низкой стоимости и высокой скорости сборки при сохранении основных качественных характеристик.
Основные узлы каркасного дома и порядок их монтажа
- Фундамент. Для каркасного дома нет необходимости возводить дорогостоящий глубокий фундамент. Для таких конструкций используется столбчатый, свайный или фундамент на винтовых сваях.
- Сборка нижней обвязки, установка половых балок и монтаж чернового пола. Утепление пола и монтаж чернового или финишного напольного покрытия.
- Возведение каркаса стен. В случае строительства канадского каркасного дома по готовому полу производит нашивку черепного бруса согласно проекту стен и перегородок. Этот брус будет служить основой для установки панелей.
- Внутренняя или наружная обшивка с предварительным контуром пароизоляции или паропроницаемой мембраны.
- Утепление стен.
- Монтаж верхней обвязки, подшив потолка с предварительным контуром пароизоляции.
- Утепление потолка (в случае возведения одноэтажных домов утепление может производиться по стропилам).
- Монтаж стропильной системы (или каркаса второго и мансардного этажа) и обрешетки.
- Монтаж кровельного материала.
- Отделка дома.
Отдельно хотелось бы сказать об отделке каркасных домов. Большинство коммуникаций прячут в каркасы стен, потолка и пола. Поэтому до начала работ по обшивке этих элементов необходимо иметь проекты коммуникаций, чтобы заложить их внутрь каркаса.
Важно также иметь проект фасада и стен с размеченными дверными и оконными проемами. В случае покупки домокомплекта эти проемы уже будут смонтированы. Но если вы возводите дом своими руками, то необходимо правильно усилить эти проемы, ведь нагрузка от кровли или верхних этажей равномерно передается на нижнюю обвязку и фундамент при помощи основных и промежуточных стоек. В местах проемов каркас ослабляется. Как правильно усилить его в этом месте?
Чтобы разобраться в этом вопросе, рассмотрим чертеж. В местах проемов ставят так называемые сдвоенные стойки: первая – это промежуточная стойка каркаса, а вторая подпирает верхнюю поперечину и хидер – это массивный брус, толщина которого превышает сечение промежуточных стоек в 2-3 раза. Именно хидер будет передавать нагрузку на нижнюю обвязку в местах проемов.
Плюсы и минусы
Каркасный дом имеет массу положительных сторон, среди которых числятся:
- Возможность прокладки части инженерных коммуникаций в стенах;
- Высокая скорость строительства подобного варианта;
- Низкий показатель теплопроводности стен – каркасный коттедж по “теплоте” внутри уступает лишь деревянному зданию из толстого бревна;
- Готовность стен в доме к интерьерной отделке сразу после установки крыши;
- Малый вес – фундамент можно сделать облегченный;
- Отсутствие усадки строения;
- Дешевизна строительных работ – щитовой дом обойдется в два–три раза дешевле кирпичного или из профилированного бруса аналога;
- Отсутствие сезонности у строителей – строительством из СИП или ОСП с минватой можно заниматься в течение всего года.
Внешне такое строение не отличить от любого другого — это плюс
Основным плюсом конструкции такого строения является легкость всего здания. Это позволяет в большинстве случаев строительство производить без привлечения спецтехники. Плюс фундамент под таким домом может быть не столь глубоким, как под кирпичной постройкой. В этом отношении только газобетонные блоки могут сравниться с обшитым утепленными панелями каркасом из дерева.
Среди минусов каркасного дома стоит отметить:
- Сложность проектирования – проект должен готовиться квалифицированным специалистом, иначе о прочности и долговечности каркаса можно забыть;
- Духоту, если он не оборудован принудительной вентиляцией;
- Неэкологичность пенополистирола и напыляемого пенополиуретана;
- Общую горючесть используемого в таком строительстве пиломатериала.
Минусы — после вскрытия 10-летнего дома пенопласт проели муравьи, а стены превратились в опилки
По поводу пожарной опасности древесины, то это касается только необработанных каркасных конструкций. Если дерево пропитано антипиренами, то огонь ему не так страшен. Минусы в большинстве своем таким домам приписывают из-за ошибок строителей или по неосведомленности в вопросах технологии. А многие из них и вовсе мнимые.
Основная упоминаемая в отзывах хозяев “каркасников” проблема – это то, что он получается очень душным. Стены подобного коттеджа вправду почти не пропускают воздух и пар. С одной стороны это позволяет экономить на отоплении, а с другой требует монтажа принудительной вентиляционной системы.
Этап 5. Установка стропил
Двускатные крыши лучше всего подходят для быстровозводимых конструкций. Угол наклона варьируется от 28 до 50 градусов. Если он будет меньше, снег будет плохо сходить, а при увеличении серьезно повыситься ветровая нагрузка.
Стропила делаются из досок длиной 60 мм и сечением 150 х 50 мм. Две доски собираются в пару с последующей установкой на край одной из стен. С противоположного края делается такой же элемент. Между ними натягивается шнурок, который помогает следить за уровнем плоскости. Эту операции нужно повторить и с другой стороны.
Расстояние между стропильными элементами, как и характер будущей обрешетки, зависит от того, какой вид утеплителя и кровельного материала будет выбран. Стропила можно устанавливать на расстоянии от 50 до 70 см. Будущее покрытие крыши допускается любым, кроме плитки и черепицы, так как они увеличивают уровень нагрузки на стены.
Этап 4. Монтаж потолков
К верхней обвязке потолочные балки фиксируются посредством врубки (не больше половины от толщины бруса) или с помощью специальных уголков из металла. Для обустройства жилого этажа используются доски сечением 100 х 250 мм. Черновой пол лучше смонтировать и при одноэтажном строительстве, так как это позволит безопасно и свободно перемещаться по перекрытию во время монтажа крыши. Для фиксации стропильных элементов нужно монтировать балки с выступом 30 см за края стен.