Особенности материала
Профиль имеет неоспоримые преимущества по сравнению с деревянными материалами.
- Отсутствие усадочных процессов. После установки он практически не изменяет своего положения, не деформируется, не выкручивается, как дерево. В результате сохраняется полная целостность каркаса и здания.
- Материал не гниет и не портится, его не любят бактерии и паразиты, благодаря чему длительное время каркас из стали сохраняет свои первоначальные свойства.
- Высокая износостойкость. Материал практически не поддается механическим повреждениям, если использовать его правильно. У него гораздо дольше срок эксплуатации, чем у древесины.
- Быстрый монтаж.
- Огромное количество архитектурных решений, которые могут применяться при строительстве из оцинкованного стального профиля.
- Оцинкованный металл хорошо совмещается с другими материалами, которые традиционно применяются при строительстве.
Деревянные дома являются самыми пожароопасными на сегодняшний день, при чем именно из-за использования древесины. Оцинкованный металл помогает сделать дом более безопасным, так как он не горит. Это один из важнейших плюсов оцинкованного профиля.
Металл не горит и повышает безопасность дома
Единственным минусом профиля для каркасного дома считается его цена, однако она все равно позволяет сэкономить, так как дом получается дешевле, чем из блоков.
Шаг 4: Перекрытие
Устройство перекрытия каркасного дома похоже на монтаж пола. К верхней обвязке крепят балки из поставленной на ребро доски, деревянного двутавра, бруса или кругляка, обрезанного с двух сторон.
Сечение дощатых конструкций выбирают из расчета 1/20-1/25 ширины пролета. Например, помещение 6х4 м перекрывают несущими балками высотой 400см/20=20 см.
Шаг установки — 60-80 см, брус можно укладывать с расстояниями до 1 м. Желательно при монтаже соединять балки перекрытия и стойки каркаса в единый плоский элемент. Это придаст дополнительную жесткость конструкции.
Элементы монтируют на кронштейнах встык к обвязке или укладывают сверху и крепят к лобовой доске, поставленной на ребро.
Крепление балок кронштейнами.
Последовательность работ:
- Устанавливают по периметру дома лобовую доску 50х200 мм.
- Укладывают вдоль длинной стены среднюю балку сечением 50х200 мм.
- Монтируют лаги с шагом 58 см, закрепляя их торцами к лобовой доске и средней балке.
- Все узлы дополнительно простреливают гвоздезабивным пистолетом или прибивают гвозди вручную молотком.
Если ширина пролета больше 6 м, используют клееный брус. Он состоит из тонких деревянных ламелей и значительно лучше сопротивляется изгибу, чем цельнодеревянные конструкции.
Шаг 5: Стропильная система и кровельный материал
Стропильную систему каркасного дома монтируют в несколько этапов:
- Устанавливают крайние опоры под конек и стропила, в которых заранее выбраны пазы для опирания на лобовую доску.
- Монтируют средние коньковые стойки по шнуру, натянутому между крайними элементами. Крепят временными укосинами.
- На стойки укладывают коньковый брус 50х200 мм. Стыкуют над опорами, чтобы ослабленное сечение не воспринимало изгибающих нагрузок.
- Размечают места крепления стропильных ног.
- Нарезанные по шаблону стропила монтируют с опиранием на коньковый брус и мауэрлат.
- Усиливают систему, устанавливая опору под каждую наклонную балку и ветровые ригели под две соседние стропильные ноги.
- Прикручивают к низу стропил карнизные планки.
- Расстилают гидроизоляцию из плотной пленки параллельно свесу, начиная снизу вверх. Стыкуют внахлест на 7-10 см, закрепляют строительным степлером с провисом 20 мм между стропилами.
- Монтируют бруски контробрешетки сечением 40х50 мм, по ним — доски обрешетки 25х100 мм с шагом 25-30 см в соответствии с длиной волны профиля металлочерепицы. Прибивают все деревянные элементы гвоздями.
Приступают к монтажу водосточной системы и кровельного материала — металлочерепицы:
- К карнизной планке крепят крюки для желобов водостока с уклоном в сторону водосборных труб.
- Укладывают первые четыре листа черепицы без закрепления. Выравнивают по торцу и краю карниза, прикручивают саморезами в расчете от 8-9 штук на 2 м². Метизы крепят в нижнюю часть волны, применяя уплотняющие прокладки из резины или полипропилена.
- Устанавливают коньковые элементы и ветровые планки.
Монтаж кровли дома
Возведение каркаса кровли
Создание кровли — один из самых важных моментов при строительстве дома по каркасной технологии. Ошибки, возникающие при её возведении, приводят к деформации крыши, нарушению режима тепловой изоляции. В итоге может произойти её разрушение. На потолочное перекрытие возлагается решение нескольких задач, а именно:
- Навешивание на него потолочного покрытия;
- Удержание утеплителя.
В случае если застройщик предусматривает наличие второго этажа или мансарды, то потолочное перекрытие должно быть усилено. В зависимости от нагрузки, которую будет принимать на себя потолочное перекрытие, выбирается размер сечения потолочного бруса. Например, если полезная и нежилая нагрузка составит 147 кг на квадратный сантиметр, то необходимо использовать балки сечением 150*50 м с шагом между ними 400 мм.
Процесс установки лаг и стропил к ним не отличается от такого процесса, проводимого при строительстве традиционного дома.
Для того чтобы закрепить лагу, достаточно использовать три гвоздя, два вбиваются с одной стороны, а один с другой, по обоим её концам.
Стропила можно собирать на ровном участке строительной площадки и после их сборки и проверки её правильности поднимать наверх. Сборка кровли начинается с одного из фасадов, обязательно применение строительного отвеса. Выставив первую стропилу, необходимо зафиксировать её укосинами, а после установки второй целесообразно связать установленные конструкции. Кроме того, что стропила соединяются между собой, для повышения прочности конструкции имеет смысл соединить стропилу и лагу с помощью вертикально опущенной доски. Так последовательно проводится установка стропил.
Установка обрешётки также не отличается от такой операции, проводимой при возведении кровли на обычном доме. Укладка гидро- и теплоизоляции проводится в соответствии с прилагаемыми к этой продукции инструкциями. В качестве теплоизоляционных материалов применяют как искусственные, так и натуральные материалы. Для уменьшения веса конструкции целесообразно применять пенопласт, который выпускают листами разной толщины.
Ещё одним положительным свойством каркасного дома можно назвать и то, все работы по отделке можно проводить, не дожидаясь его усадки. К их проведению можно приступать сразу после того, как в проемы будет уложен утеплитель, а сам стеновой каркас обшит плитами. Тогда застройщик может начинать отделку стен изнутри и снаружи.
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.
Преимущества и недостатки домов с металлическим каркасом
Каркасный дом имеет множество плюсов:
- Короткий срок строительства. Средний дом на каркасе из профтрубы возводится всего за два месяца.
- Для сооружения дома достаточно бригады из четырех человек, что экономически выгодно для заказчика.
- Стоимость строительства ниже, чем при использовании традиционных технологий, за исключением возведения деревянных каркасных домов.
- Не нужен мощный фундамент. Конструкция легкая, поэтому можно сэкономить на сооружение основания.
- По этой же причине постройка на каркасе не дает такой сильной усадки, как монолитные и кирпичные здания.
- Металлический каркас в сравнении с деревянным прочнее и долговечнее.
К недостаткам и трудностям при возведении металлокаркасных строений относят следующее:
Каркас из профтрубы должен быть профессионально и грамотно просчитан
Важно правильно рассчитать нагрузки на несущие и прочие балки и колонны, что сделать без специальных знаний невозможно. Поэтому к проектированию жилых домов, значительных по площади зданий, необходимо привлечь опытных специалистов.
Отсюда и сложности с определением оптимального сечения труб и толщины материала, экономическим обоснованием расходов на приобретение элементов металлоконструкций
Покупая трубы с излишним запасом прочности, потребитель переплачивает лишние деньги. Экономия средств за счет покупки труб меньшего, чем нужно, сечения и толщины стенок, приведет к непоправимым ошибкам в строительстве всего здания.
Возводим каркасные стены дома из досок
Сборка деревянных стен каркасного дома проводится либо на месте (вертикально), либо на полу внутри будущего здания. Это позволяет не ошибиться с длиной стены, когда человек будет собирать собственный каркасный дом.
Устройство каркаса проводят в таком порядке:
- Делают из деревянных брусков рамку по длине всей стены. Этот прямоугольник по высоте должен быть на 15 см меньше, чем высота будущего потолка (чтобы поместились пол и верхняя обвязка). Ширина бруса – это ширина стены, поэтому рекомендовано сечение 15х15 см. Впрочем, для одноэтажного дома (в т.ч. без мансарды) хватит и 10х10 см.
- Укрепляют каркас стойками. Стойки – это бруски такого же размера, закрепленные внутри каркаса на равном расстоянии. Также из досок-перемычек формируют дверные и оконные проемы. Закрепляют стойки металлическими уголками или методом врубки.
- Устанавливают 2 продольных перегородки, прибивая к рамке и каждой стойке. Одна – на небольшом расстоянии от пола, другая – на таком же от потолка.
- Ставят каркас там, где будет находиться стена дома из досок. Конструкция легкая, поэтому поднять ее не составляет большого труда.
- Прикрепляют устройство к полу, а также подпирают укосами, чтобы повысить устойчивость на время работы.
- Скрепляют соединения перегородок, стоек и рамки металлическими уголками.
- Укладывают внутрь конструкции утеплитель.
- Обивают с обеих сторон ОСБ-плитами или фанерой.
Самое сложное в возведении каркасных домов на участке своими руками – это всевозможные размеры. Их стоит рассмотреть подробнее.
Выбираем шаг установки стоек
Сборка прочной каркасной стены невозможна без правильно выбранного шага между стойками. Его подбирают под толщину (и, соответственно, вес) потолочного перекрытия. Тут есть следующие варианты правильной установки стоек, обозначенные в СНиП:
- толщина перекрытия меньше 230 мм – шаг между стойками не более 2 м;
- толщина от 230 до 280 мм – шаг до 1,7 м;
- толщина более 280 мм – шаг до 1,5 м.
Конструкция стены любого каркасного дома получится надежной только при соблюдении этих норм. Вообще в СНИП содержатся многие основы каркасного строительства домов, так что этот свод нормативных актов стоит прочесть перед возведением здания.
Установка укосов и раскосов
Укосы в каркасном доме
Чтобы собрать скелет надежного каркасного дома, нужно ставить временные укосы. Они подпирают стойки снизу для того, чтобы каркасы были расположены строго вертикально.
После того, как была произведена обшивка каркасов, укосины убирают. Использование укосов позволяет самому построить каркасный дом на участке, не допустив кривизны стен.
Если человек, желая построить дачный дом из досок своими руками, использует вагонку или другие виды наборных панелей – вместо укосов устанавливаются раскосы.
Они постоянны и ставятся под такими же углами. Но раскосы нужно ставить еще и сверху, прибивая к потолочным перекрытиям. Этот метод не даст стойкам «съехать» при обшивке.
Монтаж углов каркасного дома
Хороший каркас для дачного дома нуждается в правильных углах. Самый простой способ создать угол – это установить одну из сторон каркаса стены (брус) прямо туда. Но тогда углы будут холодными, что в России становится большой проблемой.
Есть 2 варианта монтажа углового соединения:
- Расположить стыкующиеся каркасы так, чтобы в углу был зазор шириной 15-20 см. Этот зазор утеплить изоляционным материалом.
- Состыковать каркасы прямо в углу, но при этом дополнительно утеплить поверх обшивки. Также желательно еще раз утеплить углы в конце строительства, во время внутренних отделочных работ. Это поможет правильно построить каркасный дом на участке и избежать проблем с сохранением тепла внутри помещения.
Кроме того, устройство стен каркасного дома в деталях подразумевает, что на углы будет идти большая нагрузка. Поэтому их лучше делать из нескольких брусков, а не из одного.
Фундамент
Для возведения каркасного дома подходит любой тип фундамента. Ограничениями станут возможности застройщика и тип почвы на месте строительства.
Свайно-винтовое основание
На сегодня это самый распространённый фундамент для каркасника, он и дешёвый, и простой в установке.
Подойдёт для разных почв, кроме скалистых грунтов. Многие застройщики свайно-винтовой фундамент выбирают для болотистых почв, где плотный грунт расположен глубоко и для возведения других типов основания требуются огромные средства.
Сваи из металла вкручиваются ручным оборудованием либо механизированной буровой техникой. Готовые бетонные сваи забивают или вдавливают в сделанные скважины. Возведение такого основания занимает 1-3 дня. Установку свай выполняют специализированные компании.
Буронабивные сваи изготавливают и самостоятельно. Сваи производят из бетона марки М200, в результате получается монолитная основа. Для опалубки применяют рубероид, скрученный в трубку. Внутрь опалубки устанавливают каркас из 3-4 арматурных стержней. В полученное сооружение заливают бетонный раствор, который уплотняют высокочастотным вибратором для бетона.
Сверху на оголовки сваи устанавливают несущую железобетонную, деревянную или металлическую балку (ригель).
Отдельные сваи с помощью ростверка соединяются в жесткий устойчивый каркас. Верхняя часть свайного фундамента бывает:
- висячей;
- наземной;
- заглубленной.
Когда ростверк заглубленный, то это уже мелко заглубленный ленточный фундамент. Его возводят из железобетонного монолита по периметру здания и под перегородки, которые относятся к несущим. Траншея выкапывается вглубь до 50 см, отсыпается щебнем и песком.
На щебне-песочную подушку устанавливают опалубку. В середину выкладывают каркасы из стали, их жёстко фиксируют с выпусками свайной арматуры. Для укрепления обвязочного бруса внизу опалубки заблаговременно готовят металлические шпильки (их диаметр с резьбой 12 мм). Шпильки фиксируют проволокой либо приваривают к стержням арматурного каркаса. По длине ростверка крепежи делают через каждые 1,5-2 м. От углов основания крепежи располагают на расстоянии не больше 0,3 м. Выступать шпильки могут над верхней частью опалубки на 13-15 см.
Предварительно на конструкции размечаются места монтажа стоек. Но учитывают, что крепежи горизонтального бруса и стоек не должны совпадать. После возведения поверхность фундамента обрабатывается гидроизоляционной мастикой. Далее на основание выкладывают 2 или 3 слоя рубероида.
Ленточный фундамент мелкого заложения
Этот же фундамент также часто используется при возведении каркасных зданий. Стоимость основания небольшая, и есть возможность применить в доме бетонные полы
Но так как мелко заглубленный ленточный фундамент отличается хрупкостью, важно соблюдать технологию заглубления
Этот тип фундамента применим на хороших почвах. Противопоказана установка основания на болотистых грунтах и на почвах с близко расположенными грунтовыми водами.
Плитное основание
С каждым годом появляются новые технологии или усовершенствования при возведении домов и фундамента под них. Так стал популярен и плитный фундамент. Стоимость высокая, но застройщиков цена не отпугивает. Достоинства окупают затраты: надёжность сооружения, универсальность, долгий срок эксплуатации. Плиты используют как черновую напольную поверхность, и на пол отдельно не понадобится тратиться.
При строительстве каркасного дома вместо классического монолита применяют плитное основание с рёбрами жёсткости. Это обеспечивает отличную устойчивость фундамента за счёт равномерного распределения веса дома на грунт.
Используя этот тип фундамента, уделяют внимание утеплению. На подушку из щебёнки укладывают плиты пенополистирола
Строительный утеплитель не боится влаги, он не сгниёт, а свои теплоизоляционные качества сохраняет на протяжении 50 лет.
Для подвода коммуникационных систем устанавливают гильзы при бетонировании плитного основания. Подземные проходы обеспечат при прокладке водопроводных труб или канализации доступ. Гильзы монтируют заранее, а то потом проводить каналы в плите будет сложно.
При возведении наземного и мелко заглубленного основания монтаж гильз потребуется для вентиляции пространства под полом. Для каркасных домов это важный момент, которым не пренебрегают. Подземные проходы снизят влажность воздуха
Это важно для всех конструкций, а особенно для деревянных
Варианты соединения отдельных каркасных элементов
Чтобы возвести дом, можно воспользоваться различными предложениями, в частности использовать для этих целей уже готовый каркас, производимый многими строительными фирмами. Создатели предусмотрели в таком сооружении достаточно простой способ крепления, когда все детали могут быть соединены между собой болтами.
Но, если заняться изготовлением каркаса своими руками, такой вид соединения деталей использовать будет нельзя, в данном случае лучше применять сварочную технику.
Домик из профильной трубы
Скрепление всех деталей каркасной конструкции с помощью сварочного аппарата нужно производить очень качественно и особой тщательностью. Иначе сооружение не будет отличаться прочностью и прослужит совсем короткое время. Кроме того нужно внимательно следить за верным расположением привариваемых друг к другу частей. Проверять положение деталей необходимо при помощи уровня и следить за тем, чтобы вертикальные элементы располагались строго вертикально, а горизонтальные, соответственно строго горизонтально.
Нужно учесть, что лучшим местом проведения сборки каркаса и иных действий по монтажу будет непосредственно участок, отведенный под будущий дом.
Выделяются несколько ступенек монтажных работ при возведении жилого сооружения из профилированных труб:
- сначала на фундамент укладываются брусья или другой материал, это будет нижняя обвязка. Это сделает сооружение устойчивым и надежным.
- затем на угловых соединениях будущего жилища устанавливают стойки, соединяя их путем сварки с нижней обвязкой.
- формируются стены будущего помещения устанавливаются вертикальные стойки. Они должны находиться на расстоянии, которое будет меньше, чем ширина материала, предназначенного для изготовления стен.
- формируется верхняя обвязка, которая также с помощью сварки соединяется с вертикальными стойками.
- привариваются распорки, придающие прочность стенам и надежность, и устойчивость полностью всему каркасу.
- монтируются половые лаги и перекрытия между этажами.
Трубы с большим сечением и большей толщиной стенок должны применяться в изготовлении частей каркаса, на которые придется основная нагрузка. Скорее всего, это буду элементы нижней обвязки и вертикальных стоек. На распорки же нагрузка будет меньше, а значит, в данном случае можно использовать трубы меньшего сечения.
Укладывая половые лаги и перекрытия между этажами нужно не забывать, что расстояния между деталями должно быть небольшим, не более шестидесяти сантиметров. Если превысить такие параметры, между перекрытиями будет образовываться сильный прогиб пола.
Преимущества и недостатки
Любой частный дом, в основе которого сформирован металлический каркас, имеет следующие неоспоримые преимущества:
- общий вес монтируемых конструкций намного меньше, чем у кирпичной или бревенчатой постройки такой же площади и объема. Меньшая нагрузка позволяет удешевить фундамент;
- дом фактически производится на заводе, где нарезаются металлические элементы нужной длины. На участке нужно лишь собрать его по инструкции. С этим справятся два-четыре человека;
- быстрота возведения. За несколько недель можно не только собрать каркас, но и сформировать стеновой пирог, покрыть крышу и обшить наружную сторону стен.
У строительства по каркасной технологии ЛСТК есть один существенный недостаток – это требование неукоснительного соблюдения частными застройщиками всех строительных алгоритмов.
Также металлические каркасы нуждаются в большом количестве ребер жесткости, чтобы противостоять тем же ветровым нагрузкам.
Стеновой металлический профиль полностью удовлетворяет требованиям СНиП с точки зрения безопасности. Однако многие считают, что дома с полностью деревянным каркасом более экологичны, хотя заметная разница наблюдается только по звукоизоляции, поскольку металл более проницаем для всевозможных колебаний.
Простой фундамент каркасного дома
Красивые примеры
Дома, отделанные профнастилом, встречаются сегодня все чаще.
- Одним из вариантов преображения дома может стать металлосайдинг «под бревно». Объемные профлисты, имитирующие бревно по фактуре и цвету, являются выгодным, практичным и универсальным решением. Издалека дом выглядит как классическая деревянная постройка, при этом не нужно искать способы решения таких проблем, как плесень и насекомые.
- В качестве фасадной облицовки можно выбрать и другой вариант. Имитация кирпича или просто цветное оформление могут придать зданию солидный и «дорогой» вид.
О том, как обшить дом профлистом, смотрите в видео ниже.