Возведение каркасного дома имеет ряд преимуществ. Построить такой дом можно быстро, экономично и качественно. Металлические каркасы более лёгкие и прочные, обладают повышенной пожароустойчивостью. Утеплённые дома на базе металлических каркасов обладают высокими энергосберегающими свойствами. Монтаж металлического каркаса имеет свои нюансы, которые необходимо учитывать при строительстве.
Металлические каркасы обладают некоторыми неоспоримыми преимуществами перед деревянными. Одним из его основных преимуществ является относительно невысокая цена. Обычно цена каркасов под ключ зависит от выбора материала, из которого их собираются изготавливать, от используемого метода крепежа, от стоимости проведения монтажных работ.
Металлический каркас Металлические каркасы изготавливают из стали, что отражено в их втором названии. Эти изделия называют также ЛСТК, что расшифровывают как лёгкие стальные тонкостенные конструкции.
Ещё одним неоспоримым преимуществом такого каркаса является его прочность и лёгкость. Эти каркасы весят меньше других, но намного прочнее. Они способны выдерживать высокие и тяжёлые здания.
Каркасы из металла изготавливают в заводских условиях с предварительным составлением проекта, в котором фиксируют размеры всех элементов. В этих элементах можно расположить скрытую проводку. Так как их изготавливают из стали, то они имеют повышенную устойчивость к огню и не подвержены коррозии.
Технология ЛСТК была разработана в прошлом веке. Металлические каркасы строятся из профиля, имеющего прорези. Это позволяют избегать возникновения мостиков холода внутри. Задачи теплоизоляции и изоляции звука можно решить при помощи современных утеплителей.
В сооружениях с металлическим каркасом особенное значение уделяют монтажу слоя для паро-, гидро- и теплоизоляции. Это обусловлено тем, что в них точка росы располагается внутри дома. По этой причине необходимо также грамотно сделать защиту от ветра. Более того, необходимо сделать так, чтобы между слоем внешней гидроизоляции и утеплителем находилась система проветривания. Её можно сделать своими руками. Это будет способствовать быстрому выводу влаги. В домах такого типа необходима организации грамотной электрозащиты.
Раньше вызывало сомнение использование металла в качестве каркаса. Это происходило из-за его повышенной теплопроводности. Эта проблема была решена использованием оцинкованных металлических профилей с перфорацией. Отверстия заполняются утеплителем, что позволяет снизить уровень теплопроводности. На этот показатель также оказывает влияние толщина стенок. Поэтому отзывы у таких домов касаются утепления.
Одной из проблем, с которой приходится столкнуться при строительстве подобных домов, является их повышенная электропроводность. Однако, она решается грамотным заземлением.
Для металлокаркасного дома подойдет фундамент на винтовых сваях В отличие от фундамента под дом с деревянным каркасом, при возведении ЛСТК нет необходимости строить массивное основание. Такой дом достаточно лёгкий и не нуждается в массивном фундаменте. Застройщику не придётся заниматься объёмными земляными работам, не понадобится также строить опалубки, высотой в два метра, монтировать солидную гидроизоляцию. Их можно построить на любом типе грунта. Не требуется строительство ленточного фундамента.
После проведения анализа свойств грунта, можно выбирать тип фундамента для вашего лёгкого дома. Отличным вариантом могут стать столбчатые фундаменты, винтовые сваи.
При монтаже каркаса необходимо создавать пространственные блоки, плоские рамы и максимально их укреплять В процессе монтажа металлического каркаса необходимо учитывать свойства материала. Необходимо следить за тем, чтобы не повредить его в процессе перевозки. Во время монтажа нужно стремиться создавать пространственные блоки, плоские рамы и максимально их укреплять.
Во время подготовки фундамента, на него наносят поперечные риски, которые должны соответствовать осям будущего каркаса, опорным поверхностям и расположению анкерных болтов. При помощи анкеров можно будет корректировать неточности установки.
Соединения металлических балок могут быть не только болтовыми, но и сварными. Сам каркас состоит из нижней и верхней обвязки. Также имеется соединение между ними. Заранее необходимо спроектировать дверные и оконные проёмы, обрешётку из металла.
Выделяют три варианта ограждающих конструкций:
Выбор материалов, для установки этих ограждающих конструкций происходит по выбору заказчиков. Смотрите виды на фото.
Является одним из наиважнейших этапов. Тип отделки определяется заказчиком и может быть выполнен с применением различных материалов:
Посмотрите видео-урок по строительству металлокаркасных домов.
"Чего только не придумают!" – пожалуй, это первая мысль у большинства читателей, которые впервые столкнулись с таким понятием, как каркасные дома из металлопрофиля. Применение металла в качестве несущих конструкций кажется довольно странным решением, однако не спешите с выводами – изучите все стороны вопроса.
В качестве несущих конструкций применяют уже очень давно, многочисленные торговые центры, небоскребы – яркие тому примеры. Правда, используемые при строительстве таких крупных объектов технологии и материалы совершенно не оправдывают себя в частном домостроительстве – изделия металлопроката очень тяжелые, громоздкие, для соединения отдельных элементов применяют особые технологии сварки и клепания, своими руками такой дом не построить.
Все изменилось, когда были изобретены легкие стальные тонкостенные конструкции – далее ЛСТК. Для таких конструкций пригодны только тонкие стальные листы, сформированные в Z-образный профиль со сквозными канавками или перфорацией, которые должны задерживать холод. Такой тип ЛСТК еще называют термопрофилем, и если говорить о частном строительстве, то применять желательно только его.
Конечно, какие бы ухищрения не придумывали производители, металл остается материалом с высокой теплопроводностью. Этот факт в большинстве случаев и отпугивает людей, которые перебирают варианты каркасных домов. Проблему решает качественная теплоизоляция, представляющая собой многослойный пирог. Расчет утепления, определение точки росы должны проводить только специалисты с большим опытом, иначе вы рискуете получить множество проблем при эксплуатации дома.
Второй момент, который отпугивает потребителей – коррозия металла. Не вдаваясь в подробности химических реакций, все мы знаем, что металл ржавеет, в том числе и сталь. Образование ржавчины прямым образом влияет на прочность конструкции из металла, в нашем случае – на прочность "скелета" дома. Такую проблему решили с помощью гальванической обработки горячим способом, благодаря которому металлические конструкции получают защитную оболочку толщиной в 20 мкм. При правильном монтаже и обеспечении надежной защиты от влаги она способна продлить жизнь металлу до 100 лет!
Металлокаркасные дома – технология, которая вряд ли вытеснит дерево из . Максимум, что им уготовано – развиваться параллельно. И это совершенно оправдано – что у металлических, что у деревянных каркасов есть недостатки и преимущества. Пожалуй, именно в таком сравнении лучше всего и рассматривать металлокаркасные дома – чем они лучше и хуже деревянных?
Металл, как уже говорилось выше, обладает высокой теплопроводностью – дерево в этом плане гораздо лучше, оно само по себе является теплоизолирующим материалом, участвуя в общей схеме утепления дома. В металлокаркасном сооружении на каркас нет никакой надежды – все задачи по термозащите ложатся на утеплитель и обшивку.
В полностью деревянном доме, построенном своими руками, жить комфортнее. Дерево дышит, наполняя воздух ароматами. Однако у этого живого материала есть очень много врагов – жучки-древоточцы, влага, грибок. Конечно, сегодня существует множество способов защиты своими руками от всех этих факторов, однако это выливается в большие расходы. Металлу эти враги не страшны, кроме, разве что, влаги, хотя процессы в обоих случаях будут протекать с разными скоростями в пользу металла.
Правда, есть и другая сторона вопроса – в современном доме слишком много бытовых приборов, которые влияют на каркас, намагничивая его. Это может сказываться на самочувствии особо чувствительных жильцов. Малый вес ЛСТК (до 50 кг на м 2) позволяет построить на самом легком фундаменте. Даже на пучинистых грунтах, которые не позволяют использовать заглубленные фундаменты, можно построить большой просторный дом. Металлокаркас лишен таких недостатков дерева, как усыхание и усадка.
Точность монтажа элементов металлического каркаса всегда на высоте. Благодаря этому, экономится время, рабочая сила и, как следствие, финансы – строительство из ЛСТК дешевле. Дешевле и стоимость самих элементов.
Как ни странно, но металлический каркас во время пожара ведет себя намного хуже, чем деревянный. Не стоит думать, что, используя металл в строительстве, вы себя обезопасите больше, чем в случае с деревянным брусом – пожары в большинстве случаев начинаются снаружи (поджег) или внутри дома (неисправность бытовых приборов), где найдется немало материалов, которые загорятся и выгорят – мебель, вещи, отделка.
Главное, чтобы во время пожара все жильцы могли успешно эвакуироваться – чем больше времени у них будет до обрушения дома, тем выше шансы! Так вот, каркас из металла существенно сокращает время эвакуации – при высоких температурах скелет дома теряет жесткость, из-за чего дом сворачивается по спирали, опадает, перекашивается . Дерево в процессе горения значительно дольше удерживает дом от разрушения – брус обугливается, но внутри держит форму.
Еще один недостаток, который обнаруживается практически сразу же в процессе проектирования и эксплуатации – сложности при монтаже встроенной мебели и приборов. По умолчанию в металлокаркасе нет жесткого надежного основания, к которому можно было бы крепить полки своими руками, или устанавливать поверх массивные шкафы и пеналы. Так что строители вместе с хозяевами дома должны заранее определить места, которые нужно будет усилить дополнительными профилями и платформами из досок.
Несущая способность ЛСТК существенно ограничивает этажность и применение тяжелых стройматериалов. Нельзя использовать тяжелую керамическую черепицу, устанавливать камин на верхних этажах. В последнем случае вообще сложно комбинировать стальные профили с конструкционными материалами (кирпич, цемент).
Немаловажный момент – защита конструкции дома от промышленных токов и атмосферных разрядов. Металлические профили являются отличными проводниками электричества, а потому могут представлять опасность для обитателей дома. Эту проблему решает система уравнивания потенциалов, расчет и установка которой – удел профессионалов.
Строительство дома из ЛСТК действительно похоже на сборку конструктора для детей. Перед монтажом создается проект будущего дома – в проекте продуманы все мелочи, вплоть до того, где будет установлена мебель и бытовая техника. Очень желательно, чтобы, помимо чертежа, был разработан и 3D-проект дома – так заказчик воочию увидит дом.
После оформления проектной документации происходит передача чертежей на производственную линию. Детали каркаса изготавливаются по отдельности, пронумеровываются, упаковываются и отправляются на место строительства. Готовые профили уже имеют отверстия для креплений и инженерных коммуникаций. Соединительные элементы также идут в комплексе.
С термопрофилем сложнее – в большинстве случаев строителям предлагаются уже готовые размеры и формы, которые следует учитывать при проектировании. Лучше всего не менять существующую длину, ничего не резать и не укорачивать. В любом случае, каждая деталь упаковывается и маркируется, согласно чертежам проекта дома. Строителям не придется подбирать детали – нужно лишь скреплять профили своими руками, согласно маркировке отдельных деталей. Такой подход существенно ускоряет процесс строительства.
Строительство из ЛСТК вызывает все больше интереса у современных потребителей, благодаря одному важному достоинству – возможности свободной планировки. Легкие фермы позволяют создать пролеты вплоть до 14 метров длиной без дополнительных элементов, отвечающих за поддержку. Помещения внутри дома получаются очень просторными, свободными, наполненными воздухом.
Следует помнить, что чем больше комнаты, тем сложнее их будет отопить, соответственно, тем лучше своими руками следует утеплить стены. Лучше всего себя зарекомендовали негорючие минераловатные плиты, а также влагоустойчивый пенополистирол, эковата. ЛСТК хоть и не слишком дружат с другими конструкционными материалами, зато легко поддаются отделке, будь то блок-хаус, имитирующий оцилиндрованное бревно, или керамогранит, который придаст зданию вид основательного строения.
Металлический профиль – материал, который широко используется не только в производстве, но и в строительстве. Разрабатываются специальные конструкции, которые довольно быстро и просто собираются согласно плану.
Сам объект получается очень лёгким и доступным, так как стоимость металлопрофиля существенно ниже, нежели других стройматериалов.
Способы строительства каркасных домов, пользующихся популярностью последнее время, как и материалы для их возведения, различны.
Критерии, которые лежат в основе выбора материалов – это прочность, долговечность, экологическая безопасность, водонепроницаемость, теплозащита, устойчивость к пожарам. Классический вариант – это дома с каркасом из деревянного материала. Сегодня предпочтение деревянному брусу для скелетной основы здания уходит в прошлое.
Альтернативой такому ему стал остов из металла. В постройках каркасного типа с металлическим профилем живет около 80% жителей западноевропейских стран, а также США и Канады. В России раньше стальной каркас использовался при строительстве промышленных сооружений, например, складских ангаров и заводских цехов. В последнее время его все чаще применяют при строительстве жилых малоэтажных строений.
Основа такого здания полностью выполнена из металла. Из него изготавливается каркас перекрытий, стен, кровли. Толщина применяемых профилей, а также форма для каждого случая своя, т. к. они испытывают разные несущие нагрузки.
Такие постройки имеют свои особенности:
Металлический остов жилого здания требует защиты от тепловых перепадов, что обеспечивается надежной изоляцией и особенностями технологических решений.
При постройке жилищ на основе стального каркаса используют различные утеплители, при этом их выбор зависит от условий климата, в котором будет находиться объект.
Металл не нуждается в дополнительной обработке и окраске, не подвержен усадке, горению и гниению, долговечен. Он имеет полную утилизацию, не загрязняя окружающую среду и сохраняя лес от вырубки. Дома можно возводить в любое время года и в любых климатических условиях.
Технология облегченного стального каркаса предполагает строительство невысоких объектов. Обычно возводят дома в один, два, три или четыре этажа.
Для производственных целей такие объекты выполняют высотой 6 метров, а пролеты и перекрытия 12 метров. Стропильные фермы длиной 24 метра требуют установки дополнительных профилей.
Современная технология основана на применении облегченных стальных конструкций из тонкой оцинкованной горячекатаной стали, которые не уступают деревянным конструкциям зданий, а часто и превосходят их. Сечение профилей выполнено в виде букв C, U, S и Z, что обеспечивает жесткость каркаса за счет ребер жесткости.
С помощью перфорирования профилей и создания воздушных прослоек, а также использования металлов с разной теплопроводностью решена проблема повышенной теплопроводности металла, влияющая на появление мостиков холода и образования конденсата. Такая технология получила название ЛСТК (легкая стальная конструкция). Она обеспечила строительство зданий повышенного качества и позволила снизить расходы и сроки на его возведение.
Существует некоторая предвзятость к такому варианту строений, обусловленная ложными представлениями о них.
Считается, что жилой дом, имеющий стальной каркас, холодней строения из деревянного бруса.
Благодаря созданию современной технологии ЛСТК этот миф полностью развеян. Профиль дополнительно защищается от теплоотдачи специальными утеплителями. Пространство между каркасными стойками заполняют теплоизоляторами, например, эковатой. Все это позволяет .
Несмотря на то, что стальные профили, используемые для создания конструкций зданий, достаточно легкие, они обеспечивают необходимую прочность, позволяющую эксплуатировать жилье на протяжении 100 лет. Надежность конструкций обеспечивают профили, снабженные ребрами жесткости. Для их изготовления используют оцинкованную сталь.
Цинковое покрытие профилей защищает их от коррозии. Стальной каркас устойчив к внешним воздействиям: не имеет усадки и растрескивания со временем, не боится вредителей, пожаробезопасен. В соединении с теплоизоляционными слоями из качественных материалов такое каркасное строение позволяет проживать в нем круглогодично.
Облегченная конструкция каркаса и, следовательно, небольшой вес самого здания позволяет создавать фундамент, не нуждающийся в повышенных требованиях к прочности. Для таких объектов делают мелко заглубленное основание. Способ изготовления фундамента, а также тип конструкции во многом зависит от характера грунта строительной площадки. Поэтому перед тем как определиться с выбором, надо изучить грунтовые изменения в разное время года. Это может быть ленточный, столбчатый или фундамент на винтовых сваях. При ленточном варианте фундамент может иметь небольшую ширину, т. к. он не будет испытывать большую нагрузку от облегченного стального каркаса.
Выполняется он в виде жесткой горизонтальной рамы, что позволяет перераспределять нагрузки в случае деформаций основания из-за нестабильного грунта.
При столбчатом фундаменте раму изготавливают из балок, которые жестко соединяются друг с другом при помощи опор. Для работ используют железобетон, кирпич или монолитные блоки.
При мелко заглубленных фундаментах значительно экономится расход материалов, в том числе бетона, уменьшаются трудозатраты, что также приводит к уменьшению стоимости фундамента.
Основа любого строения должна иметь набор обязательных элементов, которые влияют на сохранность и надежность здания, а также длительность его эксплуатации.
К таким элементам относятся:
Для создания жесткости и устойчивости каркаса в вертикальном, горизонтальном и продольном направлении обязательно соблюдение пространственной геометрии. Это достигается при помощи правильного взаимодействия основных конструктивных элементов: колонн, рам и ферм.
Первоначально проект дома рассчитывается с использованием компьютерных программ. На основании трехмерной модели создаются все необходимые элементы конструкции, которые затем изготавливаются в производственных условиях. При таком расчете все конструкционные детали имеют высокую степень точности. На каждое изделие наносится маркировка, которая значительно ускоряет процесс монтажа. При сборке применяют отверточную технологию.
Комплект конструкционных элементов может быть доставлен на строительную площадку в разобранном виде и соединяться уже на месте. Некоторые модули конструкции собираются на производстве, затем на стройплощадке монтируются в единую сборку. На производстве можно изготовить не только каркасную основу, но и готовые стеновые панели. В некоторых случаях они могут быть облицованы, снабжены окнами и отопительной системой. Для этого должны быть соответствующие возможности производственного цикла. Готовые модули стен соединяются с элементами пролетов и перекрытий резьбовыми стальными креплениями.
При самостоятельном строительстве здания для каркаса обычно используют . Их устанавливают на ранее установленную опорную раму. Соединение элементов конструкции осуществляется сваркой. Такой способ годится для зданий, в которых не предполагается постоянное проживание.
Устройство крыши любого здания, в том числе и с остовом из металла, может быть в самом разном исполнении.
Она может быть:
Также она может иметь сложную конфигурацию. Чаще всего для стальных конструкций применяют односкатные и двускатные крыши. Величина угла наклона и высота крыши определяется на стадии проектирования.
Предварительно проводят расчет необходимых материалов и элементов. Устройство крыши состоит из несущих ферм и стропильных элементов, а также пролетных перекрытий. Очередность выполнения работ при возведении крыши с металлическим остовом аналогична порядку действий при других типах материалов:
Формы стропил выполняют из оцинкованных профилей С- образного сечения толщиной от 0,8 мм до 1,2 мм. Их устанавливают на верхней обвязке стоек стен. Для обрешетки применяют стальные профильные балки квадратного или прямоугольного сечения. Для пароизоляции используют пленку, поверх которой укладывается утеплительный материал. Его защищают гидроизоляционной пленкой.
В качестве кровельного покрытия могут быть использованы классические материалы: волновой шифер, металлочерепица, ондулин и другие. Выбор зависит от уклона крыши, сложности конструкции и финансовых возможностей.
Строения из термопрофиля обычно обшивают листами из OSB. С внутренней стороны крепятся ЦСП или ГВЛ. Могут быть использованы также плиты из других современных материалов.
Для утепления стен такого жилища используют минеральную вату или пенополистирол. Иногда пространство между стеновыми панелями заполняют пенобетоном или газобетоном. Можно выполнять теплоизоляцию пенополиуретаном. Для этого используют метод напыления. Заполняемое пространство должно образовать плотную прослойку, надежно удерживающую тепло.
Рекомендуется заполнять пеной полости внутри профилей, а также все проблемные места. Утеплитель должен иметь высокое качество и при застывании образовывать плотное покрытие, не оседающее со временем. Внутренняя поверхность утепленных стен накрывается пароизоляционным материалом в виде пленки. Снаружи стены защищают от ветра с помощью плотной пленки.
Последнее время для утепления и внешней отделки используют теплоблоки, которые являются современным уникальным материалом, включающим в состав утеплитель.
Для внешнего оформления стен таких строений применяются все общеизвестные отделочные материалы. Самый экономичный вариант
— это теплоблоки
, которые не требуют дополнительной поверхностной обработки. Для их отделки можно применить только покраску с помощью краскопульта, а также оштукатуривание поверхности.
Оригинальное решение — это отделка под натуральный камень.
Применяют также отделку кирпичом, сайдингом.
Цена каркасного дома с металлическим остовом складывается из стоимости:
При покупке стандартной сборки здания цена может уменьшиться за счет исключения индивидуальной разработки проекта. Но стандартный проект также имеет свою цену. Как уже отмечалось, стоимость материалов и работ не выше аналогичных строений из дерева. Например, стоимость двухэтажного строения 6х6 м из сэндвич-панелей без внутренней отделки может обойтись в 700 тыс. руб. При выборе самостоятельной сборки можно существенно сэкономить.
