Каркасный дом – это прочное и устойчивое сооружение, которое можно построить своими руками. В статье вы найдете информацию о том, как выбрать материалы для строительства каркасного дома, как проектировать и строить сам дом, а также о том, какие особенности нужно учитывать при строительстве каркасного дома.
Каркасный способ строительства легких малоэтажных домов интересует многих частных застройщиков. Эту технологию считают более дешевой, чем традиционное строительство из кирпича или силикатного блока.
Внешняя простота сборки дома из отдельных деревянных элементов приведет к серьезным ошибкам, когда за дело берутся люди, не имеющие опыта. Чтобы в готовом здании можно было постоянно жить не только в дачный сезон, при работе придется учесть много тонкостей. Приступать к самостоятельной стройке по этой технологии имеет смысл только после подробного знакомства с техническими требованиями, стандартами и советами специалистов.
Во время строительства владельцу приходится постоянно принимать решения по таким вопросам, как закупка подходящих материалов, конкретные способы их монтажа, марка и толщина утеплителя и многим другим. Если нет необходимых знаний, а единственным критерием становится низкая цена – результат с большой вероятностью разочарует. Критика каркасной технологии в сети чаще всего становится следствием такого ошибочного подхода.
Чем хорошо каркасное строительство
Все сильные стороны технологии проявляются только на тех объектах, где выполняли строительные нормы, использовали материалы подходящего качества. Особую важность еще при первом знакомстве с проектом имеет оценка его соответствия климату региона, расчетные характеристики теплоизоляции. Если заложенные в проект решения ориентируются на строительство дачного домика для теплой погоды, то постоянно жить в нем будет нельзя. Зимой углы будут промерзать, полы станут ледяными, а счета за отопление превысят разумные пределы.
Достоинства каркасных домов:
Экономия при строительстве. Этот фактор многие хозяева частных домов называют первостепенным. Точную величину возможной выгоды сложно назвать из-за широкого диапазона вариантов каркаса. Но по примерной оценке такой дом окажется дешевле кирпичного в 1,5-2 раза.
Не требует массивного основания. Для каркасного дома допускается самый простой тип фундамента – свайный. Это выгодно на участках со сложными пучинистыми грунтами, высоким уровнем подземных вод. Причина – в легкости строительных конструкций каркасника. Его стены почти целиком состоят из пористого утеплителя. Даже легкой древесины в них в разы меньше, чем в цельнодеревянной постройке.
Быстрота постройки. Начиная с нулевого цикла, каркасный дом можно полностью закончить за один строительный сезон (4-6 месяцев), если заниматься самостоятельно. Сборно-щитовые конструкции заводской готовности бригада специалистов поставит под ключ за месяц. Самое простое кирпичное здание потребует минимум 2 года, из которых в первый год только готовят площадку и заливают бетонную ленту фундамента. Такой же срок нужен бревенчатому срубу, который после черновой сборки должен пройти годовую усадку.
Минимальные требования к численности бригады и привлечению техники. Чтобы смонтировать деревянный каркас, нужен лишь базовый набор инструментов – дрель (шуруповерт), электропила. Не требуется сложное оборудование, тяжелая техника. Поэтому такая работа по силам коллективу из 1-2 человек, включая самого владельца дома.
Отсутствуют ограничения по сезону работ. Собирать каркас допустимо даже зимой при низких температурах. Возможные ограничения здесь связаны не с требованиями технологии, а исключительно с комфортностью для людей. Так как зимнее время у строителей считается межсезоньем, на рынке часто предлагают скидки или выгодные акции. Это может помочь заметно сэкономить.
В сейсмически опасных зонах полезна такая особенность каркасного дома, как связность всей конструкции. Деревянный каркас создает жесткую раму, поэтому постройка не разрушится при внешних влияниях. Даже при сильном землетрясении в доме может упасть посуда, двигаться мебель, но все строительные конструкции останутся целыми.
Удобство отделки. Фасадные поверхности таких строений обшивают щитами или панелями из водостойких листовых материалов (фанеры, OSB, ГВЛ, ЦСП). Они уже имеют гладкие плоскости, не требующие дополнительной штукатурки. Таким же способом оформляют дом изнутри, где понадобится только шпаклевка стыков гипсокартона.
Энергоэффективность. Правильно собранный каркасник по конструкции напоминает термос – толстый слой утеплителя расположен между двух стенок без щелей или мостиков холода. Расходы на отопление в таком доме на 25-30% меньше, чем со стенами из полнотелого кирпича. По разным оценкам их величина не больше 15 кВт/час на каждый квадратный метр площади за год при постоянном проживании.
Говоря о привлекательных сторонах технологии, нужно упомянуть о ее недостатках. Знание минусов каркасного строительства помогает уделить внимание мерам по их компенсированию, лучше спланировать все работы:
Горючесть древесины. Деревянные бруски или доски, из которых собирают силовую раму, уязвимы для огня. Поэтому обязательное условие – их пропитка специальным защитным составом с антипиренами. Другая мера – использовать только негорючие утеплители и щиты обшивки, чтобы изолировать доступ пламени к деревянным деталям. Оптимальное решение этого: минеральная (каменная) вата и гипсоволокнистые плиты. Если из соображений экономии применили обычный пенопласт и фанеру, уязвимость всего дома к пожару заметно вырастет.
Требования к влажности сырья. На отечественном рынке пиломатериалов обычна ситуация, когда продается свежеспиленный сырой лес с влажностью до 50-60%. Если использовать такое сырье без предварительной сушки, каркас неизбежно деформируется уже после конца строительства в течение 1-2 лет. Геометрия всего дома изменится, углы станут кривыми, а стены волнистыми. Кроме внешнего вида, резко ухудшится такой важный показатель, как непрерывность теплоизоляции. Через трещины и зазоры холод будет свободно попадать внутрь.
Долговечность сборного дома заметно ниже. Если каменный или кирпичный без изменений будут стоять сотни лет, то предельный ресурс самого качественного каркасника – не больше 50 лет. Древесина уязвима для многих внешних воздействий и за этот срок потеряет основную часть прочности. Особую опасность представляют биологические факторы – животные и микроорганизмы. Грибок хорошо развивается под слоем пористой изоляции, приводя к гниению пиломатериала. Насекомые и грызуны механически разрушают детали каркаса. Антисептическая пропитка необходима, но обеспечивает защиту лишь на несколько сезонов.
Проседание утеплителя. Если для каркаса выбрали натуральное утепление каменной (минеральной, базальтовой) ватой или прессованными матами из органики (солома, жмых), то под собственным весом материал оседает вниз. В верхних частях каркаса возникают пустоты, которые свободно пропускают тепло. Чтобы не расходовать энергию отопления впустую, такие зоны требуется с периодичностью каждые 10-15 лет контролировать, восстанавливая осевшее утепление.
Потребность в хорошей вентиляции. Качественно построенный каркасный дом не имеет естественного воздухообмена с уличной атмосферой. Чтобы в помещениях не скапливалась сырость и поступал кислород, потребуется принудительная вентиляция.
Основные этапы строительства
При постройке дома каркасным способом придется выполнить десятки видов разных работ, причем успех каждого этапа определяется совокупностью всех предшествующих. Поэтому полезно еще до начала представлять общую картину того, что нужно будет сделать. Это поможет правильно оценить силы и потребность в услугах специалистов.
Проектирование дома. Нет смысла начинать работу, не имея детально проработанного проекта стройки. Он должен состоять не только из архитектурных решений (внешний вид, планировка комнат), но и включать инженерные решения по конструкции каркаса, способу их крепления, расчет толщины стен и теплоизоляции, все другие необходимые параметры. Если проект не разрабатывается под конкретный заказ, а используется типовой – нужно сделать его привязку к своим условиям.
Подготовительные работы и нулевой цикл. Участок под строительство расчищают. Переносят на местность проектную разметку. Откапывают грунт и строят фундамент в соответствии с проектными расчетами. Протягивают коммуникации.
Сборка и обшивка каркаса. На этой стадии из отдельных элементов создают трехмерную раму здания, ее заполняют утеплителем, крепят панели обшивки. Делают черновые полы, межэтажные перекрытия, стропильную систему и внешнее покрытие кровли. Устанавливают столярные изделия (двери, окна), устраивают перегородки.
Отделочные работы. На финальном этапе всему зданию внутри и снаружи придают законченный вид.
Пошаговый план работ
Порядок действий при строительстве каркасным способом таков.
Подготовка участка, разметка
Если проект дома не создавался заказчиком, а был куплен готовый – нужно уточнить его с учетом геологического строения места. Для этого исследуют почвы, если нужно – корректируют решения по дренажу и фундаменту.
На участке делаются предварительные работы:
Удаляют весь мусор, остатки старых строений, корни и пни деревьев. Под будущим домом снимают плодородный слой земли.
Освобождают дорогу для въезда машин, которыми будут доставлять материалы, увозить строительные отходы.
Выравнивают площадку от рытвин, бугров, канав, которые помешают точно разметить проектные оси.
Организуют склад для хранения сырья, всех материалов, бытовое помещение работающих. Если для каркаса куплен сырой лес – укладывают его под навесом для сушки.
Выносят на местность разметку под строительство. Для этого забивают колья, между ними протягивают линии при помощи шнуров.
Проверяют все углы (не допускается даже минимальное отклонение от 90°), точное соответствие линейных размеров разметки на указанных на чертежах.
Фундамент под каркасный дом
Для каркасного строительства используют свайный, ростверковый или ленточный тип основания. Конкретное решение определяют с учетом таких критериев, как расчетная нагрузка дома на грунт, климатические показатели, геологическое строение местности и многих других. Расчеты фундамента лучше доверить квалифицированным проектировщикам, у которых есть база данных по соседним участкам.
Каркасный дом давит на почву намного слабее, чем кирпичный или каменный. Поэтому основание под него можно делать облегченным. Чаще в индивидуальном строительстве применяют свайно-ростверковые фундаменты, в которых объединены преимущества чисто свайной конструкции и ленточного типа. Это скорость изготовления, минимальная потребность в материалах, равномерное распределение веса по опорам.
Сваи окажутся полноценной альтернативой заливки монолитной плиты на зыбкой пучинистой почве, подвижных песчаниках, частично заболоченной местности в низинах и около водоема. Их бурят механическими приспособлениями или ввинчивают вручную до отметки прочного грунта.
Поверх установленных свай собирают опалубку под бетонную ленту – ростверк. Пространство внутри армируют стальными стержнями, перевязывая их мягкой проволокой. Около свай выполняют прочные связки для передачи вертикальных нагрузок.
Для соединения каркаса дома с фундаментом необходимо устанавливать в ленту шпильки с шагом не реже 2 метров. Нужно предусмотреть, чтобы шпильки были под каждой стеной вне зависимости от ее длины.
В опалубку заливают бетон, рассчитывая его объем так, чтобы сделать заливку за один рабочий день. Иначе в местах стыковки появятся трещины. Марка бетона – не менее М250.
После бетонирования ленту накрывают пленкой, выжидают набора бетоном минимум 50% прочности. Летом это произойдет через 3-5 суток.
Гидроизоляция фундамента
Структура древесины устроена так, что за счет капиллярного эффекта материал может поднимать вверх воду на несколько метров. Чтобы избежать этого в стенах, обязателен слой отсечной горизонтальной гидроизоляции. Верхний торец ростверка покрывают растопленным битумом или готовой мастикой. По ней наклеивают рулонный материал – рубероид или современные аналоги на синтетическом сырье. На влажных почвах гидроизол лучше укладывать в два слоя с промежуточной мастикой.
Обвязка основания
Вес всего каркаса дома передается на фундамент через нижнюю обвязку – лежень. Его делают из бруса 150 х 100 мм или скрепляют по толщине две доски 150 х 50 мм. Пиломатериал пропитывают антипиреном и антигрибковым составом. Углы соединяют замком вполдерева, скрепляя стальными скобами или пластиной.
Под шпильки фундамента высверливают отверстия, через которые пропускают стержни и прочно фиксируют лежень к основанию дома.
На лежень торцом прибивают нижнюю доску обвязки. Ее используют, чтобы крепить лаги перекрытия. Для этого берут доски 150 х 50 мм, которые в вертикальном положении ставят по всей площади дома через 40-60 см. Потребность в лагах зависит от их длины, которая задана внешним габаритом фундамента. Чем пролет длиннее, тем чаще ставят лаги.
Устройство чернового пола
Чтобы изолировать объем дома от грунта, требуется надежное утепление пола. Для этого лучше использовать обычный пенопласт или ЭППС (экструзионный пенополистирол). Второй вариант намного прочнее, не боится влаги. Самые популярные марки ЭППС на рынке сегодня: Пеноплэкс, Технониколь.
Листы теплоизоляции монтируют к нижнему торцу лаг на бруски. Кладут два слоя со смещением швов в шахматном порядке. Толщина изоляции 150 мм, но лучше больше.
Стыки скрепляют специальным скотчем, который обеспечит дополнительную гидроизоляцию.
На верхние торцы лаг набивают доски чернового пола (достаточно толщины 25 мм), поверх которых укладывают листы фанеры 6-8 мм.
Сборка каркаса дома
Существует два альтернативных способа собирать каркас дома из отдельных элементов.
При первом способе стену или ее фрагмент монтируют в горизонтальном положении. Потом готовую деталь поднимают и фиксируют. Такая каркасно-щитовая сборка используется в промышленных условиях, где на объект завозят уже подготовленные элементы конструкций.
При втором методе монтаж выполняют непосредственно на стенах отдельными деталями. К нижнему брусу на временные раскосы крепят стойки по углам, их соединяют верхней перекладиной, добавляют промежуточные части. При такой организации работ расходуется намного больше времени, но все операции доступны для одного исполнителя.
Чтобы поднять и прочно установить заранее собранную часть стены, придется организовать бригаду помощников из 3-4 человек.
Для угловых стоек применяют брус 150 х 150 мм. Промежуточные достаточно сделать толщиной от 50 мм.
Расстояние между соседними стойками (шаг каркаса) подбирают таким, чтобы выбранный утеплитель входил в просвет с излишком 2-3 см по ширине. Тогда он будет плотно держаться, не создавая зазоров по бокам.
Для скрепления всех деревянных деталей лучше использовать усиленные стальные уголки с отверстиями под саморезы.
Утепление стен каркасного дома
Каркасный дом необходимо тщательно утеплить по всему контуру. От того, какой сорт утеплителя будет использоваться, зависит значительная часть всех расходов бюджета. Самые распространенные методы:
Каменная (базальтовая) вата. Считается экологичным материалом, не выделяет химических загрязнений в воздух. Хорошо удерживает тепло. Ее минус – после намокания утрачивает большую часть защитных характеристик, при длительном влиянии сырости скатывается и образует комки. Поэтому нуждается в качественной водо- и пароизоляции с помощью специальных мембран.
Вспененный полистирол. Производится в виде связанных в блок отдельных гранул (обычный пенопласт) или методом экструзии (ЭППС, XPS, пеноплекс). Экструдированная разновидность практически не впитывает воду, непроницаема для паров, имеет повышенный срок эксплуатации до 60-80 лет по данным разных испытаний.
Заключительные операции
После укладки утеплителя стены зашивают водостойкими листовыми материалами с обеих сторон. Затем заделывают стыки и переходят к декоративной отделке.
Кровельные работы
Строительство верхнего перекрытия, стропильной системы и верхнего покрытия крыши – аналогичны тем же операциям на домах по другим технологиям. Ориентируясь на простоту строительства, чаще всего каркасный дом перекрывают простой двускатной кровлей или делают ломаные скаты для теплого чердака (мансарды).