Технологии каркасного строительства
В настоящее время используют несколько технологий каркасного домостроения, они получили свои названия от стран, в которых возникли:
- норвежская или скандинавская;
- немецкая;
- канадская.
В России наибольшее распространение получила канадская технология строительства каркасных домов. Это произошло из-за схожести климата стран. Кроме того, технология предполагает строительство из дерева – стройматериала, с которым нет проблем как в Канаде, так и в России.
Строительство каркасных домов в Канаде получило активное развитие в 30-х годах прошлого века, это было обусловлено обилием древесины, ее дешевизной, необходимостью возводить быстрое и недорогое жилье. Изначально такие дома представляли собой конструкцию из деревянных балок и стоек. Снаружи постройку обшивали досками
Из-за сурового климата большое внимание уделяли сохранению тепла в домах
Возведение стен каркасного дома
Прежде чем ставить стены, нужно внимательно осмотреть основание, оно должно быть идеально ровным. Если на основании будут иметься неровности, это негативно скажется на конструкции дома в целом, могут появиться перекосы.
При строительстве дома по канадской технологии для возведения стен лучше всего применять СИП панели. Их установка не представляет значительный сложности и не требует больших временных затрат, а готовый дом будет тёплым.
Так, сначала необходимо выполнить нижнюю обвязку, на неё потом будут устанавливаться sip-панели. Выполнять обвязку необходимо в полном соответствии с чертежами будущего жилья. Фиксация обвязочных досок осуществляется по всему дому и по периметру таким образом, чтобы они полностью соответствовали существующей конструкции стен
Очень важно чтобы ширина досок позволяла, чтобы панель могла в неё свободно втиснуться, потому что строительство стен осуществляется способом в «шип-паз».
Теперь нужно будет обвязку надёжно зафиксировать к основанию, для этого рекомендуется использовать саморезы, а вот для того чтоб её разместить правильно обычно применяют шаблон, изготовленный из обрезка СИП панели. Чтобы обеспечить более высокий уровень надёжности, в основании потребуется проделать небольшое отверстие до самого фундамента и всё закрепить
Для крепления используют анкерные болты.
Специалисты советуют ставить стены начиная с углов дома. По уровню необходимо установить первую СИП панель и зафиксировать ее к брусу с помощью саморезов и пены. Место соединения запенивают и монтируют следующую панель таким образом, чтобы получился угол дома. На углу сип-панели соединяют друг с другом с помощью саморезов длиной в двести двадцать миллиметров. Далее, следуя чертежам строим конструкцию точно так же, как ранее обустраивали в доме пол.
Чтобы выполнить фиксацию плит одну к другой используют брус, это будет шип. Шип вставляется в паз плиты. Как только каркас будет сделан, необходимо запенить пеной пазы панелей и потом аккуратно засунуть в них доску обвязочную. Следующий шаг, это создание перекрытия. Для его устройства могут быть использованы простые доски.
В случае если вы планируете построить деревянное жильё в два этажа, тогда после установки перекрытия строительство стен осуществляется точно также, как и строительство стен первого этажа.
Утепление стен
Для утепления дома используют пенополистирол, минеральную вату или пенопласт
Для утепления дома используют пенополистирол, минеральную вату или пенопласт. Слой теплоизоляции должен быть толщиной не меньше 50 мм. Утепление и отделка стен дома выполняются в таком порядке:
- Теплоизоляционный материал закладывается между стойками каркаса. Если используется два слоя материала, то стыки плит в слоях не должны совпадать.
- С внутренней стороны стены покрываются слоем мембранной пароизоляции, которая крепится поверх утеплителя к стойкам каркаса при помощи степлера.
- Затем стены изнутри дома зашиваются ОСП, влагостойкой фанерой или вагонкой.
- С внешней стороны стены дома нужно защитить от влаги. Для этого на них крепится гидроизоляционная мембрана.
- Затем на стены набивается обрешётка из реек, которая позволит осуществлять вентиляцию стен каркасной постройки.
- Поверх реек нашивается выбранный отделочный материал. Для наружной отделки фасада дома, построенного по каркасной технологии, можно использовать виниловый сайдинг, вагонку и т.п.
Как построить каркасный дом своими руками – видео урок:
https://youtube.com/watch?v=nMiT59pt4xo
Шаг 6: Утепление
Утеплять каркасный дом можно любым из имеющихся на рынке материалов с соответствующими характеристиками. Все они неидеальны, но все проблемы имеют стандартные решения.
Наиболее популярным утеплителем для каркасных стен является базальтовая вата. Она выпускается в виде рулонов или матов разной плотности. Устанавливать в стены удобнее маты: они более плотные и хорошо сами держатся за счет распирающей силы. Для этого, как говорили выше, их размеры должны быть на 2-3 см больше расстояния между стойками каркаса. Маты, конечно, дополнительно фиксируются специальным крепежом, но работать удобнее, чем с мягким рулоном.
Минеральная вата имеет высокие теплоизоляционных характеристики, неплохая звукоизоляция. Но есть и солидный недостаток: она боится намокания и ее необходимо со всех сторон ограждать не только от влаги (дождя), но и от проникновения пара. Потому со стороны помещения она закрывается слоем пароизоляционной мембраны, которая не дает парам проникнуть внутрь.
Со стороны улицы теплоизоляция из минеральной ваты закрывается еще одной мембраной, но другого типа с другими характеристиками: гидро- ветро- защитная паропроницаемая мембрана.
Она не продувается, со стороны улицы не пропускает влагу в жидком и газообразном состоянии, а из утеплителя пары выходить могут: паропроницаемость односторонняя. После установки утеплителя остаются только отделочные работы. Собственно, все, стройка окончена.
Теперь вы знаете как построить каркасный дом. Детализация некоторых процессов далеко не полная, но общая последовательность сборки у вас есть.
Особенности строительства каркасных домов по канадской технологии
Сборка каркаса по канадской технологии
Принципиальное отличие любого каркасного строения от кирпичного или бетонного – наличие колонн. Здесь они выступают несущими элементами, а не стены. Таким образом, основой здания выступает каркас из вертикальных и горизонтальных элементов. Полости между ними заполняются утеплителем, обшиваются плитами ДСП, OSB, фанеры.
Различают несколько способов сборки такой конструкции. Самая известная – канадская или «платформа». Особенностью ее выступает поэтажный принцип строительства:
- На фундамент ставят нижнюю обвязку и сразу же настилают пол.
- Вертикальные стойки закрепляют на пол – он служит основанием, а не фундамент.
- Перекрытие монтируют на каркас. Оно служит полом следующего этажа либо чердака – в свою очередь становится опорным основанием.
Такой принцип позволяет возводить второй этаж на уже готовый первый. Стройку можно приостановить на любом этапе и в любой момент продолжить. Не составляет труда «нарастить» второй этаж, разобрав кровлю.
По канадской технологии для обшивки стен используют готовые СИП-панели – многослойный материал, включающий гидроизоляцию, утеплитель, пароизоляцию, несущую подложку. Это заметно облегчает и ускоряет стройку. Возвести дом можно буквально за 1,5–2 месяца.
Вместо панелей нередко используют щиты. Они отличаются большими размерами и дополнительным удобством: здесь предусмотрена укладка коммуникаций.
В чем суть строительства каркасного дома
Как понятно из названия, технология заключается в формировании некоего каркаса из дерева (досок или бруса) или металла, с постепенной поэтапной обшивкой его слоями из пленок, мембран, утеплителей и пр.
Такая многослойная конструкция стен позволяет добиться хороших тепловых характеристик при достаточно тонких стенах.
Стена дома в разрезе без дополнительного утепления пенопластом
Какие же материалы формируют стену?
- утеплитель минеральная вата
- утеплитель листы пенопласта
- гидроизоляция в виде пленки или мембраны
- пароизоляция в виде диффузионной мембраны
- листы ОСБ
- внешняя и внутренняя отделка
Утепление каркасного дома, как мы написали выше, лучше делать двух видов. Изнутри утепляем дом минеральной ватой, а снаружи – листами пенопласта.
Листы пенопласта позволят улучшить звукоизоляции, они являются отличной ветрозащитой и при снижении свойств минеральной ваты со временем (такое может произойти при попадании влаги или росы внутрь стен) позволят сохранить тепловые характеристики дома.
Утепление дома своими руками с помощью матов
Гидроизоляция необходима для защиты утеплителя от влаги, которая поступает снаружи в виде осадков.
Ее необходимо укладывать внахлест, фиксируя специальной липкой лентой для утеплителя. Это позволить сделать 100-процентную защиту от воды.
Гидроизоляция стен изоспаном в каркасном доме
Пароизоляция фиксируется с внутренней стороны стены, и позволяет стенам «дышать».
Капельки влаги, которые могут конденсироваться в стене, спокойно выводятся в комнаты, благодаря чему утеплитель служит гораздо дольше.
При использовании качественных мембран, риск образования грибка на стенах, черных пятен плесени и других побочных эффектах герметичных стен снижается до минимума.
А устройство правильной вентиляции каркасного дома полностью убирает эти риски.
Пароизоляция стен изнутри дома с помощью мембраны своими руками
Листы ОСБ прибиваются поверх всей конструкции, и являются основой, к которой будут крепиться отделочные материалы.
Каждый этап работ можно выполнять своими руками благодаря легкости строительного материала. Технология достаточно проста, а начинать ее необходимо со строительства каркаса.
Обшивка дома ОСБ-плитами
Шаг 3: Каркасные стены
Каркасный дом своими руками собирают из отдельных элементов, раскраивая и подгоняя их на строительной площадке. Возможен монтаж более крупных секций или даже целых конструкций, заготовленных на заводе.
Способы сборки каркаса
Быстровозводимые здания сегодня строят способами:
- традиционным — последовательно собирают каркас из стоек, ригелей, укосин, утепляют стены, монтируют обшивку;
- методом «канадской платформы» — секции заготавливают горизонтально на черновом полу и выставляют их в проектное положение;
- из СИП-панелей — крупные элементы, раскроенные на заводе, собирают на площадке при помощи соединительных брусьев и полиуретанового клея;
- по немецкой технологии «фахверк» — доски каркаса, являющиеся одновременно декоративной отделкой, располагают снаружи утеплителя;
- по шведской технологии — каркас монтируют из двух обрешеток, первая предназначена для установки утеплителя и крепления внешней отделки, вторую используют для прокладки коммуникаций и монтажа внутренней облицовки.
Монтаж каркаса способом «канадская платформа».
В частном строительстве для сборки своими руками чаще применяют классический способ, не требующий сложных монтажных работ и затрат на подъемную технику.
Установка и сечение стоек
Этапы монтажа стоек каркаса включают:
- Разметку на покрытии чернового пола мест установки стоек. Обычно шаг составляет 60 см. Это удобно для последующей укладки плит минеральной ваты. В двухэтажных зданиях расстояние уменьшают до 40 см.
- Нарезку опор из сухой обработанной доски толщиной 50 мм. Сечение подбирают по расчету на несущую способность.
- Установку стоек в углах, выравнивание, закрепление временными укосинами.
- Монтаж промежуточных элементов.
- Соединение опор брусом верхней обвязки.
- Усиление оконных и дверных перемычек досками, уложенными на ребро. Если этого не сделать, при прогибе произойдет защемление рамы, возникнут трещины на стеклах, отделке фасада и внутренних поверхностей стен.
- Укрепление каркаса укосинами из досок 100х25 или 150х25, врезанными в верхнюю и нижнюю обвязку, стальными перфорированными полосами, горизонтальными перемычками. Дополнительное усиление не требуется, если каркас обшивают жесткими листами ОСП, многослойной фанеры.
- Обшивку лобовой доской балок верхней и нижней обвязки. Рекомендуется проложить слой базальтовой ваты для утепления конструкции.
Для подбора сечения стоек суммируют все нагрузки, действующие на несущий каркас. Если здание небольшое, то при высоте до двух этажей размеры бруса принимают:
- для наружных стен — 150х50 мм, 200х50 мм;
- для внутренних перегородок — 100х50 мм.
Прочности таких сечений вполне достаточно для восприятия вертикальных и боковых нагрузок. При теплотехническом расчете может оказаться, что для размещения теплоизоляции требуется большая, чем расчетная, ширина стоек.
Увеличивать сечение несущего бруса нецелесообразно. В этом случае утеплитель укладывают в 2 слоя — один между стойками каркаса, второй — по наружной обрешетке с перевязкой. Такая компоновка поможет избежать теплопотерь через деревянные элементы, углы, обрамления проемов.
Укосины или раскосы
Укосины или раскосы устанавливают временно для придания устойчивости каркасу при монтаже или постоянно, чтобы конструкция сохраняла геометрию длительное время.
Укосины в каркасе устанавливают наклонно.
Чтобы постоянные укосины выполняли свою роль — обеспечивали жесткость каркасу, при их установке соблюдают правила:
- элементы монтируют с наклоном 40°-60°;
- толщина укосин — не более 1/4 от высоты сечения стойки;
- крепление раскоса к обвязке — только врезкой, при других видах сочленения усыхание древесины ведет к потере устойчивости узла;
- укосины врезают заподлицо со стойками, обвязками и перемычками;
- на одной стене устанавливают не менее двух раскосов с наклоном в разные стороны;
- к стойкам по длине прибивают 2-3 гвоздями.
Вместо укосин в углах каркаса можно использовать листы ОСП-3 12. Диагональная жесткость конструкции будет обеспечена.
Углы каркасного дома
Угол — одно из проблемных мест в каркасном доме. Установка бруса без дополнительного утепляющего слоя приводит к образованию мостика холода. Дерево обладает более высокой теплопроводностью, чем минеральная вата, поэтому стена в углу помещения может промерзать.
Чтобы этого не случилось, конструкции формируют одним из четырех способов:
Из двух стоек. Стык двух стен усиливают отделочным уголком.
Первые два способа более технологичны, но теплоизоляционные качества их ниже. В стыке двух стен остаются сквозные щели, которые очень трудно заделать.
Каркасные стены
Есть два способа: собирается каркас стены (всей или части — зависит от размеров) на полу, затем поднимается, выставляется и закрепляется. Иногда при таком способе прямо на полу крепят OSB, ГВЛ, фанеру с внешней стороны каркаса: жесткость получается больше. Эту технологию называют каркасно-щитовой или «платформа». По такому принципу в основном работают заводы: они строят в цеху готовые щиты по проекту, привозят на участок и там только монтируют. Но каркасно-щитовое домостроение возможно и своими руками.
Второй способ: собирается все постепенно, по месту. Прибивается брус нижней обвязки, выставляются угловые стойки, потом промежуточные, верхняя обвязка, и т.д. Это та технология, которая называется «каркасное домостроение» или «баллун».
Какой из них удобнее? Смотря сколько человек работает и есть ли возможность, хотя бы периодически, привлекать помощников. На полу работать быстрее и удобнее, чем прыгать несчетное количество раз вверх/вниз по стремянке. Но если секция собрана большая, то поднять ее даже вдвоем будет тяжело. Выход — или звать помощников, или разбивать каркас стены на небольшие сегменты.
https://youtube.com/watch?v=videoseries
Устройство фундамента
Это очень важный этап работ, от того как будет сделан фундамент зависит надежность всего дома.
Очень важно обеспечить качественную гидроизоляцию и утепление фундамента. От этого напрямую будет зависеть его эксплуатационный срок.
Ниже мы рассмотрим строительство фундамента столбчатого типа, для возведения которого выполняются следующие этапы работ
Ниже мы рассмотрим строительство фундамента столбчатого типа, для возведения которого выполняются следующие этапы работ.
Подготовительные работы
Необходимо сделать расчеты, при этом учитывается сколько будет этажей, на какую глубину происходит промерзания почвы, какого типа почва на месте строительства. Далее приступаем к подготовке территории к строительству. Сначала удаляем верхний земляной слой.
После этого выполняется разметка
Очень важно уметь грамотно разметить места под установку столбов. Оттого на каком расстоянии друг от друга стоят опоры напрямую зависят прочностные характеристики фундамента, лучше всего если расстояние между ними будет составлять от 80 до 100 см. Разметка фундамента
Разметка фундамента
Во время разметки большое внимание обратите на те участки, которые в большей степени будут подвержены нагрузкам
бурение скважин
В тех местах, которые были отмечены, нужно сделать отверстие. Их размер в диаметре должен составлять примерно тридцать сантиметров, а глубина не меньше девяносто сантиметров. Такие работы лучше всего выполнять с помощью ручного бура ТИСЭ. Данная технология возведения бетонных опор хорошо зарекомендовала себя даже в сложных геологических условиях.
Схема работы бура ТИСЭ
При погружении опор очень важно учесть уровень промерзания земли и устанавливать их сантиметров на 40 — 45 ниже
Установка труб
Сначала нужно приобрести асбестовые трубы и установить их в подготовленные отверстия. Наружную часть трубы засыпают землей после чего хорошенько утрамбовывают.
Дальше треть трубы заполняется бетонным раствором, после чего утопают в нём несколько арматурных прутов так, чтобы они выступали из раствора сантиметров на двадцать — двадцать пять, после заливается всё до конца.
Обвязка
На этом этапе выполняется установка нижней обвязки. Как только бетонная смесь высохнет на столбы необходимо положить рубероид для устройства гидроизоляции. Достаточно класть в один слой. После на уже установленные опоры кладут доски, между собой их фиксируют методом шип в паз.
Для того чтобы обеспечить надёжную фиксацию уложенных досок к основанию фундамента используют такие крепёжные элементы как анкерные болты. Каждый из этих элементов непременно нужно хорошо фиксировать шурупами. Вот и всё, основание под строительство дома готово.
Как построить каркасный дом: заливка фундамента
Быстровозводимая конструкция легкая, поэтому сооружать мощное основание нет смысла. В зависимости от типа грунта и этажности строения выбирают между:
- винтовыми сваями;
- столбчатым;
- ленточным.
При выборе вида фундамента рассчитывают общую нагрузку. Погонный метр высотой 3 м весит около 1,7 т. Если предполагается одноэтажное строение, периметр умножают на 1,7. При расчете 2-этажного здания площадь умножают на 2 затем на вес 1 п.м.
Один из популярных вариантов – свайно-винтовой. Он подходит для возведения основания на заболоченных участках, в местах со сложным рельефом, кроме скалистого грунта. Для одной семьи из 3-4 человек подойдет столбчатый. С помощью бура выполняют отверстия глубиной 80 см и шириной 20 см, куда вставляют асбоцементные трубы на дистанции 90 см. Свободное пространство заполняют присыпкой из песка и щебня, после утрамбовки заливают цементным раствором. По такому принципу закапывают 130-150 столбов.
Монолитное основание
Ленточный фундамент для каркасного дома стал классикой. Он представляет собой бетонную полосу, образующую замкнутый контур. По сравнению со столбчатым имеет большую поверхность, поэтому обеспечивает хорошую несущую способность. Пошаговое описание возведения мелко заглубленного основания позволит с работой справиться самостоятельно. Для этого понадобятся:
- арматурные стержни;
- песок, щебень разных фракций;
- стальная проволока;
- цемент;
- гидроизоляция;
- инструменты: пила, лопата, строительный миксер.
После расчетов размечают место, используя колышки и веревку. Чтобы лента была ровной, второй ряд бечевки натягивают шире на 10 см толщины стены. Для измерения углов используют лазерный уровень или контролируют ровность через сравнение диагоналей.
Для не заглубленного основания глубоких рвов рыть не нужно. В отличие от фундамента, когда ямы выкапывают ниже уровня промерзания, достаточно снять плодородный слой и заглубить траншеи на полметра. В этом случае лента будет опираться на грунт. Хотя почва подвергается морозному пучению, несущая способность от этого не страдает. Особенно, если дом строится на песке или гравелистой почве.
На дно выстилают геотекстиль, сверху слоями насыпают песчаную подушку. Каждый пласт проливают водой и утрамбовывают. На глинистой почве высота подложки достигает 50 см, на песчаном грунте — в 2 раза меньше. Следом укладывают гидроизоляцию из битумно-полимерных материалов.
Строительство опалубки и заливка раствора
На этом этапе из шифера, досок или фанеры по периметру монтируют опалубку для бетона. С внутренней стороны уровнем вымеряют высоту заливки раствора, отмечают маркером на досках. Вдоль опалубки сооружают арматурный каркас. Металлические стержни диаметром 10-16 мм с ребристой поверхностью обеспечат прочную адгезию с бетоном, в перспективе предотвратят разрушение фундамента. Если высота опалубки больше 30 см, прутья укладывают в несколько рядов.
Предпоследний шаг в возведении монолита – равномерное распределение бетона. После заливки первого слоя с целью предотвращения вакуумных пустот его пробивают. Второй слой добавляют до схватывания первого. Последний выравнивают согласно разметкам, засыпают сухим цементом через сито.
Незащищенный мелко заглубленный фундамент зимой проводит холод от промерзающего грунта. Чтобы сохранить тепло в доме, с наружной части выкладывают пенополистирол. В регионах с суровым климатом используют другую схему. Изоляционный слой в придачу укладывают по горизонтали внизу основания.
Если температура держится в +20°C, через неделю строительство продолжают. За это время бетон затвердеет на 50%. Если столбик не поднимается выше +17°С, выжидают дней 12. До окончательного высыхания монолита понадобится не менее 28 дней.
Нижняя обвязка и пол
Нижняя обвязка, или лежень — горизонтальная конструкция, передающая нагрузку от всего дома на фундамент. Ее изготавливают из хорошо просушенной обрезной доски 50х150 мм или бруса сечением 100х150 мм.
Ставим обвязку и лаги
Далее к лежню крепится доска обвязки. Ее размеры тоже 150-50 мм, но она ставится на ребро. Выравнивается по наружному краю фундамента, прибивается длинными гвоздями (9 см) к лежню через каждые 40 см.
Установка обвязки: по инструкции сборка каркасного дома продолжается установкой обвязки, к которой. будут опираться лаги пола
Следующий этап — установка и монтаж лаг. Это те же доски 150*50 мм, поставленные на ребро. Они крепятся двумя косыми гвоздями (9 см) в торец к доске обвязки, по два гвоздя справа и слева к лежню. Так каждая лага с двух сторон.
Пример установки лаг пола
На фото видно, что первая лага установлена близко ко второй — так лучше передается нагрузка на фундамент. Ее устанавливают по второму краю лежня. Шаг установки — 40-60 см. Зависит от длины пролета и сечения используемого пиломаетриала: чем больше длина, тем меньше шаг.
Уложенные и закрепленные лаги пола
Если лаги получаются длинные, и есть поперечная балка, как на фото выше, чтобы лаги не «уехали» над поперечной балкой набиваются перемычки. Они по длине равны шагу установки лаг за вычетом удвоенной толщины доски: если шаг лаг 55 см, толщина доски 5 см, то перемычка будет 45 см длиной.
Утепление и настил пола
Одна из главных задач, если мы строим каркасный дом, — надежно утеплить все поверхности
Через полы и подвалы теряется до 10-15% тепла, поэтому нужно уделить особое внимание термоизоляции конструкций
Для утепления деревянных полов используются материалы:
- гранулированные — керамзит, шлак, вермикулит;
- рулонные — каменная, стеклянная, шлаковата, пенополиэтилен, пробка;
- плиты из минеральной ваты, пенополистирола, ДСП;
- жидкие — пенополиуретан, эковата.
Не рекомендуется применять для утепления деревянных полов пенополистирол. При нагревании он выделяет опасные для человека газы.
По настилу расстилают гидроизоляцию из плотных пленок в 2 слоя с нахлестом 10-15 см. Гранулированный, плитный или рулонный утеплитель укладывают толщиной, соответствующей теплотехническому расчету для климата конкретного региона. Обычно это 10-20 см для минваты, 30 см — для керамзита.
Утепление минеральной ватой пола в каркасном доме.
Сверху материалы накрывают пароизоляционной мембраной, через поры которой влага может испаряться в атмосферу. Пленку закрепляют степлером. Для создания вентиляционного зазора по лагам набивают контррейки.
Пароизоляция с вентиляционным зазором.
По контррейкам монтируют финишное покрытие со звукоизоляционной прокладкой.
Если для утепления применяют фольгированные материалы, при укладке их обращают в сторону помещения. Так инфракрасные лучи будут отражаться в комнату.
