Устройство правильной стены каркасного дома
Стены каркасного дома возводятся наподобие конструктора. Они состоят из нескольких слоёв различных материалов, каждый из которых выполняет свою функцию. Возведение стены каркасного дома своими руками не требует большого строительного опыта. Необходимо умение работать пилой, молотком, уровнем, вкручивать шурупы, разрезать утеплитель, монтировать и подгонять панели стеновой обшивки.
Кроме того, работы по возведению каркасных стен не связаны с так называемыми «мокрыми» процессами, замешиванием клеящих смесей или бетона. Поэтому их можно выполнять при любой уличной температуре, строить свой каркасный дом в любое время года. Как должна быть устроена каркасная стена? С чего начинать работы и что важно знать, чтобы каркасный дом получился надёжным и тёплым?
Монтаж силового каркаса
Устройство стены каркасного дома начинается с сооружения каркаса. Это – основа, на которую будут крепиться все другие составляющие стены – утеплитель, пароизоляция, ветрозащита, наружная и внутренняя стеновая обшивка. Как и любая опора или скелет, каркас должен быть надёжным и достаточно прочным. Поэтому главное требование, которое ставится к каркасной силовой конструкции – это правильный выбор размеров несущих стоек и балок, правильное определение их сечения, а также надёжное крепление между собой.
Коробка каркасника.
Стойки – это вертикальные элементы каркаса. Горизонтальные несущие элементы называют балками. Соединяющие элементы – укосинами. Вертикальные стойки и горизонтальные балки удерживают на себе вес дома. Укосины – обеспечивают надёжность соединения вертикальных и горизонтальных элементов каркасного дома. Как монтировать стойки, балки и укосины?
Монтаж каркаса выполняется на готовом фундаменте. Заливка фундаментного основания – единственная строительная операция, в которой используются «мокрые» процессы. Поэтому для зимнего строительства фундамент каркасного дома сооружают заблаговременно. Если же строят летом, то выжидают после окончания заливки неделю, и приступают к дальнейшей сборке каркасного дома. Каркасные стены являются относительно «лёгкими», поэтому для их возведения нет необходимости выжидать месяц до полного набора бетоном конструктивной прочности.
Правильные стены
Стена каркасного дома
Наружные стены каркасного дома должны обеспечивать качественную теплоизоляцию внутреннего жилого пространства. Поэтому рассмотрим из чего состоит стена каркасного дома, устройство стены состоит из утеплителя, который ограничивает теплопотери. Слой изолирующего материала каркасного дома должен быть достаточным для сохранения тепла даже в самые сильные морозы.
Стена в разрезе.
Как правило, в качестве утеплителей используются пористые материалы, которые сами по себе недолговечны. Для их длительного использования необходима защита от атмосферной влаги, дождя, росы, внутреннего пара, грунтовой сырости, а также от механического действия (ударов, проколов, сминания, сжатия и др.). Кроме того, некоторым утеплителям необходима ветрозащита.
В связи с необходимостью защищать изолирующий материал, стена каркасного дома в разрезе обустраивается из несколько слоёв, а именно:
Наружная и внутренняя стороны работают при разных температурах, поэтому для изготовления облицовочных плит используются различные материалы. К панелям наружной обшивки предъявляются требования влаго- и ветростойкости. К внутренним панелям – экологичности и декоративности.
Отделка плитами ЦСП.
В качестве наружных стеновых панелей используют:
Правильные стены каркасного дома имеют как минимум 4 слоя – наружную и внутреннюю обшивку, теплоизолятор и пароизолятор. Они располагаются в определённом порядке, который обеспечивает защиту внутреннего пространства жилого дома от осадков и холода в любое время года.
Внутренние стены
Внутренние стены в каркасном доме должны обеспечивать хорошую звукоизоляцию. Поэтому в середину стены кладут звукоизолирующий слой. Чем отличаются материалы тепло- и звукоизоляции?
Часто один и тот же изолятор может ограничивать потери тепла и останавливать распространение звука. К примеру, минеральная базальтовая вата является основой для изготовления теплоизолирующих и звукоизолирующих плит. Эти плиты одинаковы по структуре и отличаются торговыми характеристикам. Плиты и маты для звукопоглощения имеют характеристику децибелов, а маты для утепления предоставляют характеристику теплопроводности.
Устройство внутренних стен.
В отличие от наружных стен, внутренние стены часто обшивают с двух сторон одинаковым материалом. Обе стороны стены располагаются внутри дома, поэтому к ним предъявляются одинаковые требования – формировать основу для дальнейшей внутренней отделки, не создавать вредных испарений, декорировать внутреннее пространство. В качестве внутренней стеновой обшивки используют стеновые панели:
Стены каркасного дома
Правильный пирог стены.
В конструкции стены могут быть предусмотрены одна или две воздушные прослойки. Это – вентиляционные зазоры, которые могут располагаться с одной или с двух сторон от утеплителя. Они обязательно необходимы при утеплении минеральной ватой и желательны при использовании пенопласта.
Для организации этих зазоров используют так называемую обрешётку – деревянные планки определённой толщины. Их монтируют с наружной стороны каркаса и крепят к ним последующую стеновую обшивку. Монтаж планок обрешётки обеспечивает наличие зазора между поверхностью утеплителя и наружной стеной.
Какой утеплитель для стен
Для утепления каркасного дома используют три вида теплоизоляторов – минеральная вата, пенопласт и ППУ. Какой утеплитель для стен каркасного дома считается лучшим?
Минеральная вата
Минеральная вата изготавливается из базальта или из стекла. Этот материал дороже пенопласта, но дешевле пенополиуретана, сокращённое название которого ППУ. Ещё несколько лет назад минвата имела существенный недостаток – со временем утеплитель проседал, терял свои изолирующие свойства. Не так давно была стали выпускать вату в форме плит и матов.
Маты минеральной ваты.
В таком виде они имеют достаточно жёсткие размеры и прекрасно сопротивляются сжимаемости, слёживаемости, не теряют свойств. Стабильность размеров и простота работы – вот главные преимущества современного ватного утеплителя. Поэтому минеральная вата – лучший утеплитель для стен каркасного дома.
Способ укладки утеплителя определяется его формой. Если это сжимаемая минеральная вата, то её закладывают между опорами каркаса без дополнительного крепления. Маты или плиты слегка сжимают, после чего – располагают между опорами «враспор».
Пенопласт или пенополистирол
Пенопласт или вспененная пластмасса, пенополистирол. Перечисленные термины – различные обозначения одного и того же материала, который отличается воздухонепроницаемостью, блокирует естественный воздухообмен, делает необходимым обустройство приточно-вытяжной вентиляции.
Стены каркасного дома утеплены пеноплексом.
Несмотря на низкую экологичность, пенопласт очень популярен как каркасный утеплитель, поскольку является самым бюджетным и доступным изолирующим материалом.
Жёсткие плиты пенопласта отличаются несжимаемостью. Поэтому при укладывании плит их укорачивают под размер расстояния между опорами каркаса, а после – задувают щели между пенопластом и опорой монтажной пеной.
Пенополиуретан или ППУ
Пенополиуретан или ППУ – также является абсолютно непроницаемым, водостойким изолирующим материалом. Он отличается тем, что создаёт бесшовное ровное покрытие, по которому можно выполнять дальнейшую внутреннюю отделку. Нанесение ППУ требует работы дорогостоящего оборудования и специалистов, что влияет на цену строительства. Поэтому этот вариант утепления редко используется при бюджетном каркасном строительстве.
Нанесение пенополиуретана.
Если же используется напыление ППУ, то вначале каркас обшивается наружными панелями, после – расстояние между каркасными опорами задувается ППУ, и после – по готовой ровной поверхности утеплителя выполняется внутренняя стеновая отделка.
Пароизоляционная мембрана
Правильный пирог стены каркасного дома предусматривает наличие пароизоляционного слоя – специальной мембраны, внешне похожей на полиэтилен, но отличной от него по физическим свойствам. Мембрана является пористым материалом, в котором форма пор позволяет пропускать молекулы пара в одну сторону и не пропускать в другую. Таким образом, мембрана ограничивает движение влажного пара только с одной стороны.
Ветрозащита
Материал ветрозащиты – это слой, который не продувается ветром. Лучшая ветрозащита для стен каркасного дома – это наружная стеновая обшивка и пароизоляционная мембрана. В качестве панельной наружной ветрозащиты работает пластиковый сайдинг, ЦСП, блок-хаус.
Указанные материалы также выполняют функцию гидроизоляторов. Они защищают внутренние слои стенового «пирога» от намокания во время дождя, снегопада. В правильной конструкции стены под наружной обшивкой обязательно должно быть вентиляционное пространство. Оно имеет вид щели, которая обеспечит свободное движение воздуха и удаление влаги.
Устройство стены каркасного дома
Каркасный дом – это возможность не очень дорого и достаточно быстро решить жилищные проблемы семьи. Прочный, практичный, теплый дом – это легкая конструкция, которая способна простоять не один десяток лет. При этом для строительства не требуется сложного тяжелого фундамента, однако сложность есть – каркасные стены. Стеновые конструкции должны быть правильно утеплены и гидроизолированы, тогда вашему дому не страшны любые перепады температур, микроклимат останется комфортным и дом действительно обретет уют.
Недорого, не значит плохо
Основная популярность технологии заключена в возможности использования недорогих строительных материалов, что удешевляет цену проекта. Минимальное применение древесины, отсутствие кирпичной кладки, блоков газо-, пенобетона – данный параметр значительно облегчает общую массу строения, а значит, возможно сэкономить на обустройстве несущей основы без утраты практических и прочностных характеристик всего дома.
Еще один положительный момент – быстрая установка стен дома. Технологически, коробка возводится буквально за 4-6 недель, причем нет дальнейшей усадки, что дает экономию времени на строительство. А упрощенная конструкция и многообразие проектов позволяют реализовать сложнейшие планировки без особых финансовых вложений.
Интересно! Каркасные стены идеально скрывают коммуникации, поэтому при строительстве не придется дополнительно монтировать короба, скрывающие элементы, что также очень удобно.
В зависимости от типа и толщины применяемого утеплителя, стеновые панели обладают следующими параметрами энергосбережения:
Важно! Для обеспечения сохранения всех качеств, каркасный дом следует возводить из сухого пиломатериала. Применение сырых элементов приведет к усыханию конструкции, а значит, появлению деформации, ослаблению крепежных узлов. Впоследствии дом потребует ремонта и подновления. Часто используемые доски имеют параметры 150*50 мм или 200*50 мм, ширина элементов зависит от толщины применяемого утеплителя. Наружная обшивка допускает применение плит ОСП, фанеры с нужным уровнем сопротивления влажности, ЦСП, помимо защитных функций, обшивка придает каркасу прочность. В качестве утеплителя хорошо подходит обычный плотный минераловатный слой (вату нужно рассчитывать на примере вертикальной конструкции, не горизонтальной, иначе она будет сползать) или же слой пенополистирольных материалов.
Использование пенопласта – мера дешевая, но не самая выгодная. Для того чтобы пенопласт хорошо держался, придется заделать все щели и стыки монтажной пеной. Стоимость такого крепления снижает разницу в цене, а иногда увеличивает общую стоимость работ. Кроме того, пенопласт – материал, в котором часто устраивают гнезда грызуны, а такое его качество явно сводит на нет все достоинства.
Один из важных элементов обустройства каркасных стен – монтаж пароизоляции. Материалы выстилаются с внешней стороны, защищая утеплитель от намокания. Герметичность и качество пароизоляционных материалов должны быть очень высокими, кроме того, все щели обязательно проклеиваются обоюдосторонней лентой. Однако, если применять полистирольные утеплители, пароизоляция не требуется, так как материал сам прекрасно отводит влагу.
Важно! Наличие пароизоляции создает внутри стен замкнутую воздушную среду, а это значит, что необходима вентиляция. Обустройство ее продумывается на стадии создания проекта.
Строительство каркасного дома может быть произведено по двум вариантам:
Совет! Щитовая технология доступна в нескольких вариантах: наличие только односторонней обшивки, что предполагает обустройство обшивки с другой стороны щита после возведения коробки и наличие двусторонней обшивки. Во втором случае стены каркасного дома полностью готовы и нужно лишь установить их на место. Как правило, это СИП панели, оснащенные толстым слоем пенополистирола, который выполняет сразу две функции: теплоизоляция и пароизоляция. При этом панели имеют повышенную прочность, в сравнении со стандартным рамочным каркасом.
Недостатки стеновых каркасных конструкций
Один и главный минус – это скопление влаги в каркасе. Данная проблема может возникнуть в толще утеплительного материала и приведет к тому, что появятся коррозионные бляшки, плесень, сырость. Такой дом простоит недолго.
Поэтому очень важно выбирать наиболее качественный утеплитель и максимально тщательно его гидроизолировать. При этом помнить о том, чтобы теплоизоляция пришлась не по вкусу грызунам, жучкам, не была подвержена гниению и деформации. Как только решится данная проблема, можно строить дом, который подарит не один десяток лет безупречной эксплуатации.
Каркасные стены: конструкция элементов
Структура стены каркасного дома имеет несколько обязательных узлов: жестко связанный рамный элемент с наличием горизонтальных обвязок, добавочные конструкции, вертикальные стойки, внутренний наполнитель и обшивка. В разрезе подобный «пирог» выглядит так (материалы даны с учетом стандартного строительства):
Теперь рассмотрим, какой «пирог» является особенно правильным. Технология требует применения только качественной сухой древесины, иначе усыхание приведет к необратимым последствиям. Например, доска сырая ширины 150 мм в процессе усушки превратится в доску ширины 145-147 мм, а это значит 3-5 мм зазоров, которые значительно снизят тепловые качества дома.
Утепление предполагает применение разного материала, главное, чтобы он устойчиво держался в вертикальной плоскости, не скатывался и не собирался гармошкой у низа. Лучше всего использовать материал плитного характера или фиксировать листы пеной.
Пароизоляция обустраивается всегда внахлест, снизу вверх. Линия нахлеста указывается на рулоне пунктиром или чертой.
Важно! Толщина теплоизоляционного слоя подбирается с учетом климатических особенностей региона.
В зависимости от применяемых стеновых панелей, иногда случается, что толщина теплоизоляции немного больше, чем внутренняя полость каркаса стены. Решение проблемы – применение дополнительного деревянного каркаса или плитного элемента, монтируемого под наружную облицовку. Неважно, какой выбран вариант строительства, слои «пирога» жестко скрепляются и закрепляются посредством пластиковых гильз, чтобы в процессе эксплуатации минимизировать риски деформации изоляции. Стойки каркаса не должны располагаться с шагом более 0,6 м.
При толщине теплоизоляционного материала больше 20 см делается двойной каркас. Процедура облегчает весовую нагрузку на основной элемент стены. Применение блоков модульного типа облегчает процесс строительства, при этом устройство блоков имеет параметры, заранее подготовленные к каждому индивидуальному региону. Чаще всего это плиты ОСП с утеплителем полистирольного или минераловатного типа. Данная конструкция обеспечивает высокий показатель энергосбережения и просто соединяется на стройплощадке.
Конструкция мелкоразмерных стен каркасного дома, если строительство ведется именно из таких элементов, ничем не отличаются от щитов, только при обустройстве пароизоляционного слоя придется проводить прокладку панелей цельным куском, а места соединения усилить силиконовой массой.
Что касается того, какая должна быть толщина стены каркасного дома, выстроенного для постоянного проживания, то специалисты рекомендуют размеры не менее 15 см. Это касается не всего «пирога», а только утеплителя. Для строения временного типа достаточно и 10 см минваты, но тогда зимой придется прогревать дачу, чтобы остаться там переночевать. Таким образом, складывая все толщины, получим полную толщину стеновой панели каркасного дома.
Важно! Утепление минватой, как самым распространенным материалом, имеет свои параметры толщины: применяется в основном утеплитель со средним показателем 15-18 см, а беря во внимание полное устройство конструкции, толщина стены составит 22-24 см.
Стены каркасного дома
Рисунок 1. Пирог стены каркасного дома
Содержание:
Стены каркасного дома состоят из армирующих, утепляющих и изолирующих слоев. Они прочные, хорошо защищают помещения от холода. Существует несколько технологий сборки таких строений с применением разных материалов. Но принцип многослойности конструкций общий для всех сборных зданий.
Общая информация
Каркасные стены состоят из каркаса, утеплителя, наружной и внутренней отделки. Исполнение слоев зависит от требуемых параметров сооружения: несущей способности, прочности, тепло-, звукоизоляции, устойчивости к воздействию влаги. Различают такие типы конструкций:
Кроме увеличенной толщины каркаса, в несущих конструкциях дополнительно укрепляют дверные, оконные проемы. Чтобы избежать деформации блоков во время эксплуатации, при их сборке нужно использовать минимум 2 перемычки.
Материалы
Затраты на строительство, экономические и технические характеристики здания напрямую зависят от выбранных материалов. Основа сооружения – каркас, состоящий из вертикальных стоек, горизонтальной обвязки. Он определяет общую прочность строения, способность выдерживать ветровую, дождевую или снеговую нагрузку, устойчивость к деформациям – из-за оползней, сейсмической активности, собственного веса сооружения. При возведении каркаса используют металлические профили или древесину.
Дерево – это более доступный, легкий, универсальный материал. С ним проще работать, древесина хорошо сочетается с разными утеплителями или отделкой. Кроме того, брус дешевле металлопроката. Металл прочнее, выдерживает большие нагрузки. Но его реже используют из-за высокой цены, сложности обработки, большого веса, подверженности коррозии. Из деревянных пиломатериалов для каркаса применяются:
Кроме каркаса монтируют наполнитель (изоляцию), внутреннюю/внешнюю обшивку. Рассмотрим каждый элемент отдельно:
Материал выбирают по прочностным характеристикам, максимальной несущей способности. Учитывают этажность, конфигурацию, назначение строения – для постоянного проживания или летняя дачи. Также важна местность: климатологический регион, сейсмический район, тип грунтов, рельеф участка.
Технологии строительства
Структура всех сборных зданий похожа, но методы строительства применяют разные. На территории России популярны две технологии создания стен каркасного дома:
Отличия сложились исторически, они связаны с климатическими особенностями Европы и Северной Америки.
При скандинавском способе каркас, утеплитель, обшивку и отделку собирают непосредственно на участке строительства. Это доступный, но достаточно трудозатратный метод – для строительства нужен опыт монтажа. По этой технологии можно полностью собрать стены каркасного дома своими руками. При этом вы самостоятельно выбираете тип обшивки, изоляции, количество слоев, величину воздушных зазоров.
При североамериканском способе здание монтируют из уже готовых SIP-панелей. Такое строительство занимает меньше времени, чем самостоятельная сборка многослойной конструкции стены каркасного дома. Еще заводские плиты отличаются более высокой прочностью при небольшом весе и минимальной толщине. Такие строения хорошо выдерживают движение грунта, они устойчивы к землетрясениям.
Устройство стены
Она имеет вид «пирога» или «сэндвича». Конструкция состоит из нескольких слоев армирующих, изолирующих, отделочных материалов – их укладывают в определенном порядке. Особенность устройства стены каркасного дома обеспечивает ее прочность, хорошие изолирующие свойства, долговечность.
Сборной «пирог»: строение по слоям
В зависимости от назначения конструкции (внешние или внутренние стены каркасного дома) вид готового пирога может несколько отличаться. Базовая комплектация включает такие компоненты:
Рассмотрим подробнее устройство стены каркасного дома по слоям.
Каркас
Остов здания состоит из горизонтальных и вертикальных балок, которые закрепляют на фундаменте. Каркас несет основную нагрузку, он отвечает за жесткость всей конструкции. В готовом виде он полностью скрыт отделочными материалами, изоляцией, внешней отделкой.
Утеплитель
Материал с высокими теплоизоляционными свойствами располагают между балками каркаса. Кроме утепления, он улучшает звукоизоляцию наружных стен.
Рисунок 5. Утеплитель Rockwool
Внешняя обшивка
Плиты ОСП крепят к балкам каркаса. Они обеспечивают жесткость, прочность, устойчивость коробки здания.
Гидроизоляция
Мембранный изоляционный слой укладывают на плиты обшивки. Он защищает здание от ветра, дождя, снега, обеспечивает сохранность теплоизоляции.
Обрешетка
Ее выполняют из тонких реек, устанавливаемых непосредственно на слой гидроизоляции. На обрешетку монтируют внешние фасады. При этом между несущей поверхностью и фасадными плитами остается воздушное пространство для вентиляции.
Фасад
Внешняя отделка определяет окончательный вид здания. Она придает строению дополнительную прочность, уменьшает коэффициент теплопроводности ограждений, улучшает шумоизоляцию.
Пароизоляция
Пароизоляционный материал укладывают на утеплитель со стороны помещения для защиты от влаги или конденсата, образующихся внутри дома.
Внутренняя обшивка
Плиты OSB или фанеры располагают после пароизоляционного слоя. Слой служит основой для финишной отделки помещений.
Внутренняя отделка
Имеет декоративное значение. Ее подбирают под конкретный интерьер.
Рисунок 7. Внутренняя отделка. Строительство по проекту Петергоф Д-2
Виды стеновых пирогов
Основные технические отличия готовых строений связаны с выбранными материалами. Тип каркаса влияет на прочность и несущую способность конструкции. Утеплитель, изоляция, обшивка каркасного дома изнутри и снаружи, внешняя отделка – отвечают за сохранение тепла, ветрозащитные характеристики. Рассмотрим различные виды пирогов:
Кроме того, для нормальной длительной эксплуатации здания любой пирог стены каркасного дома должен содержать слои ветрозащиты, гидро-, пароизоляции.
Чертежи, схемы и разрезы
Эскизы, схемы и чертежи – это графическая часть проектной документации, по которой выполняется строительство. В них наглядно показаны компоновка здания, правильное соединение основных узлов, обозначены точные размеры строительных элементов, дан перечень необходимых материалов.
Стена каркасного дома в разрезе позволяет понять структуру пирога. Схема содержит такие данные:
На основании графической части проекта составляют спецификацию. По ней считают расход стройматериалов, определяют общую стоимость монтажа.
Этапы возведения
Строительство выполняется достаточно быстро и экономно: без привлечения тяжелой техники, использования затратных технологий. Каркасники мало весят, поэтому достаточно сделать легкий недорогой фундамент: свайно-винтовой или столбчатый. Уже на следующий день после его установки выполняют гидроизоляцию – используют битум, рубероид. После чего можно «собирать» коробку здания.
В зависимости от технологии (финская, канадская) порядок несколько отличается. Но можно выделить общий алгоритм действий:
При монтаже сразу оформляют проемы окон, дверей. При необходимости их дополнительно усиливают распорками – здесь учитывают выбранную технологию строительства.
Внешняя и внутренняя обшивка
После того, как каркас полностью собран, монтируют черновой пол, укладывают утепление. Затем деревянные балки обшивают облицовочными плитами. Конструктивно наружное и внутреннее покрытие похожи, отличаются они по назначению и внешнему виду:
С учетом всех слоев обшивки готовая стена получается толщиной 150-250 мм. Этого достаточно для Санкт-Петербурга, Ленинградской области, других регионов Северо-Западной части России.
Защита стен
Безопасность и долгий срок службы сборного здания напрямую зависят от проведения защитных мероприятий, противопожарной обработки материалов.
В заключение
Монтаж правильной стены каркасного дома можно выполнить собственными силами. Главное, четко соблюдать технологию, не отступать от требований проекта. Особенно это касается элементов, отвечающих за прочность и жесткость конструкции: балок, укосин, раскосов, крепежей. Также нельзя менять рекомендуемые материалы отделки каркасного дома изнутри и с внешней стороны на менее прочные или влагостойкие – это снизит эксплуатационные показатели, уменьшит срок службы строения.
