Стены каркасного дома

Технологии строительства

Каркасные дома становятся всё более и более популярными в наших краях. Этому способствует низкая стоимость строительства при хороших характеристиках и достаточной долговечности. Главная особенность таких жилищ — использование каркасной стены из деревянных или металлических стоек, пространство между которыми заполняется утеплителем. Именно каркасная стена является главным элементом, от которого зависит надёжность, долговечность дома, его энергосберегающие характеристики. Хороших показателей можно добиться только при соблюдении некоторых условий:

• Использование качественных материалов;
• Соблюдение технологии.

Именно об этих аспектах мы хотим рассказать в нашей статье.

Преимущества каркасных домов

Чтобы дом имел достаточную прочность, каркас должен иметь нижнюю и верхнюю обвязки, угловые и рядовые стойки, ригели и подкосы. В некоторых случаях такой каркас уже имеется в готовых блоках, поставляемых на рабочую площадку.

Технология возведения каркасных домов строителям известна уже более 50-ти лет. Этот метод пришел из Канады и Европы, где большая часть жилого фонда построена панельно-каркасным способом. Особую популярность такой вид строительства получил за возможность более экономного использования материалов, о чем свидетельствуют следующие факты.

При возведении каркасные стены требуют древесины в 2-3 раза меньше брусчатых или бревенчатых стеновых перегородок. Именно эта особенность позволяет снизить их вес и заложить под дом облегченный фундамент, который имеет более упрощенную технологию в сравнении с обычным основанием.

Следующим положительным моментом при строительстве каркасного дома является относительно быстрое возведение стеновых перегородок, так как на смену сложным узловым соединениям на врубках пришли простейшие гвоздевые. Технология каркасного домостроения позволяет за несколько месяцев возвести жилой объект. При этом от застройщика не требуется иметь высокую профессиональную подготовку для монтажа каркасной стены, что дает возможность возвести дом своими силами без помощи специалистов.

Этим сильные стороны каркасного дома не исчерпываются. Помимо быстроты реализации проекта деревянные стены не дают усадку, что значительно облегчает дальнейшее строительство. Благодаря упрощенной конструкции стеновых перегородок имеется возможность реализовать самую сложную планировку дома и его архитектурные детали.

Стены каркасного дома позволяют скрыть основные коммуникации. Поэтому отпадает надобность в монтаже различных коробов или других подобных «магистралей». Однако такой возможностью сильно злоупотреблять не стоит, поскольку к некоторым видам коммуникаций требуется периодический доступ для обслуживания или ремонта.

Недостатки каркасных стен

Отдавая предпочтение строительству каркасного дома, необходимо учитывать их главный недостаток — скопление влаги внутри полости каркаса. Причиной ее возникновения в толще утеплителя могут быть водяные пары, которые появляются при обогреве помещения в зимний период. А также наличие щелей и неплотностей в наружной обшивке, через которые может попадать мокрый снег или вода во время косого дождя.

Находящаяся во внутренней полости каркаса влага становится основной причиной разрушения деревянной конструкции, следствием которой являются гнилостные процессы. Кроме того, ухудшаются теплоизоляционные свойства каркасной стены, поскольку увлажненный утеплитель не может выполнять своих основных функций. Не стоит забывать, что мокрый материал становится благоприятной средой для возникновения плесени, грибов, которые поражают деревянные элементы.

Чтобы исключить возникновение подобных ситуаций, можно надежно защитить стены каркасного дома от проникновения водяных паров изнутри и влаги снаружи путем прокладки дополнительных слоев пароизоляции и гидроизоляции. Внешняя обшивка должна иметь перекрываемые вертикальные и горизонтальные стыки, выступающие элементы стен, устройство сливов. Для предотвращения попадания внутрь стены водяных паров лучше использовать пароизолятор из пергамина либо синтетической пленки, которые укладываются между внутренней обшивкой и утеплителем.

Канадская и финская технологии сборки стен каркасных домов

Канадская и финская технологии каркасного строительства позволяют возвести жилой дом из экологичных стройматериалов в короткие сроки. Однако у них есть одно принципиальное отличие. Заключается оно в способе поднятия несущих стен каркасного дома. Финская технология предполагает выполнение всех работ по возведению стен – от монтажа каркаса до пароизоляции – непосредственно на строительной площадке.

Канадская технология позволяет еще больше сократить сроки строительства дома за счет использования готовых SIP-панелей. Обычно они представляют собой «пирог» из двух слоев обшивочного материала и уложенного между ними утеплителя. Толщина панелей и используемые для ее изготовления материалы могут варьироваться.

Последовательность возведения стенового каркаса

Перед устройством вертикальных конструкций формируется ленточный, свайный либо столбчатый фундамент. Подобное основание хорошо справляется с легковесными зданиями. Поверх готовой опоры обустраивается обвязка. Для этого можно использовать деревянный брус либо усиленный металлопрофиль. Как правило, предпочтение отдается первому. Под него обязательно прокладывается гидроизоляционное полотно.

Устройство каркасных стен начинается со сборки скелетной части. Работы выполняются в следующем порядке:

Угловые стойки. Здесь чаще применяются деревянные заготовки, так как с ними проще проводить монтажные работы, они экологичны и весят относительно немного. Брус понадобится с поперечным сечением 100*100 или 150*150 мм. Можно брать обрезные доски с размером 50*150 мм (их связывают между собой по 2-3 штуки). Размещают элементы по углам будущего здания.

Для фиксации устанавливаются металлические уголки с усилением в виде центрального ребра жесткости. С целью корректировки положения стоек устанавливаются временные подкосы. Основной крепеж – саморезы по дереву или оцинкованные гвозди.

Рядовые стойки. Материал здесь используется тот же, что для формирования углов. Шаг между элементами соблюдается в диапазоне от 0,6 до 1 м, чтобы удобно было укладывать плитный утеплитель, монтировать обшивочные листы, панели (зависит от проекта). Фиксация стоек в нужном положении выполняется с помощью крепежа и горизонтальных перемычек. Они дополнительно выступают в роли стопора для теплоизоляции, подосновы для навешивания тяжелых предметов мебели, бытовой техники. Главное – соблюсти проектные требования по уровню, сформировать опоры для кромок каждого обшивочного материала. Крепить перемычки гвоздями забитыми под углом не рекомендуется, чтобы избежать появления трещин. Лучше использовать уголки и саморезы.

Проемы. Вертикальные части оконных и дверных проемов формируются из рядовых стоек. Ширина определяется проектными данными. Горизонтальные элементы собираются из чаще из доски сечением 50*150 мм, которые крепятся к боковым элементам с помощью металлических уголков и саморезов. При этом низ должен опираться на дополнительные опоры (усиление под остекление), а верх оформляется как хедер из досок, которые монтируются на узкое ребро. Так будет обеспечено равномерное распределение нагрузки от кровли на проем.

Следующий шаг – устройство верхней обвязки. Здесь важно, чтобы все вертикальные конструкции были подготовлены. Это обосновано одной из функций обвязки – скрепление всех стен и перегородок (можно собрать из обрезной доски) между собой. В завершение собирается стропильная система, монтируется кровельное покрытие, формируется черновой пол (его можно сделать до оформления каркаса стен).

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:

• С минеральной ватой. Минвата – это спрессованное синтетическое волокно, получаемое из горных пород. Обладает низкой теплопроводностью, высокой огнестойкостью, за счет волокнистой структуры хорошо поглощает внешние шумы. Материал практически не дает усадку, может служить до 50 лет. Минус минваты: гигроскопичность – нужно выполнять гидро-, пароизоляцию.Поставляется в виде рулонов или матов.
• С эковатой. Основа утеплителя – целлюлозные волокна с добавлением антипиренов, антисептиков (борная кислота, бура). Эковату производят из вторичного сырья, отходов бумажного производства. Поставляется она в прессованных брикетах. Это экологичный и экономичный утеплитель. Его распыляют по поверхности, создавая идеально ровный изоляционный слой без соединительных стыков. У материала низкая теплопроводность, высокая теплоемкость, он хорошо аккумулирует тепло. Поэтому в каркасном доме с утеплением из эковаты сохраняется постоянная температура воздуха.
• С базальтовым утеплителем. Один из подвидов минваты, каменный утеплитель. Это наиболее безопасный экологичный материал, применяемый для утепления всех поверхностей здания. Базальтовая вата бывает разной плотности: от 40 до 200 г/м3. Выпускается в рулонах, матах, россыпью. Волокна базальтовой ваты достаточно мягкие, с ней безопасно работать. Она выдерживает высокие температуры, практически не поглощает влагу.
• С плитами ОСП (OSB). Плиты изготавливают методом прессования длинной хвойной щепы под высоким давлением. Готовые панели получаются очень прочными, жесткими, но легкими. Плиты ОСП огнестойкие, влагостойкие, имеют теплоизоляционные свойства. С листами просто работать, они подходят для быстрого монтажа зданий. Готовые сооружения из OSB имеют небольшой вес, но выдерживают значительные нагрузки.
• С панелями ISOPLAAT (Изоплат). Это пористый материал, изготовленный из волокон хвойных пород дерева без добавления химических клеевых компонентов. Листы ISOPLAAT используют для внешней обшивки пирога. Они повышают тепло-, звукоизоляцию (уменьшают гулкость внутри дома), увеличивают прочность конструкции, также используется для декоративной отделки. В зависимости от эксплуатационных показателей различают: плиты для ветрозащиты, звуко- и теплоизоляции, универсальные панели. Они хорошо поддаются механической обработке.
• Пирог по системе EIFS. Это система наружной отделки и изоляции внешних конструкций – мокрые фасады. К каркасу крепят утеплитель (пенополистирол, плиты минваты), наносят усиленный базовый слой изоляции, а затем фактурное защитное покрытие – штукатурку. Это очень легкие покрытия, отличающиеся высокими теплоизоляционными показателями. Подходят для фасадов разной конфигурации.

Кроме того, для нормальной длительной эксплуатации здания любой пирог стены каркасного дома должен содержать слои ветрозащиты, гидро-, пароизоляции.

Внутренняя обшивка

К обшивке перегородок изнутри на основе многослойных конструкций предъявляются иные эксплуатационные требования, учитывая условия их использования. Обычно внутренние или межкомнатные перегородки обшиваются при помощи влагоустойчивого гипсокартона. Еще есть альтернативный вариант с ОСБ. С гипсокартоном несколько удобнее работать, но ОСБ-плиты придают стенам определенную дополнительную жесткость. Их использование для обшивки «пирога» избавляет от монтажа укосин.

Технология внутренней обшивки ОСБ-плитами аналогична методике, что применяется для наружных работ.

А вот действия с гипсокартоном тут будет несколько другими. Обшивку им возможно осуществлять так:

1. установка гипсокартона на каркас (данная методика называется американской);
2. монтаж по каркасу на обрешетку из металла с шагом 400–500 мм;
3. закрепление листов материала непосредственно на каркасные стойки с предварительным усилением горизонтальными брусками с сечением 5 на 5 сантиметров.

Причем между листами должны отсутствовать зазоры, а места стыков потом требуется прошпаклевать. А для фиксирования обшивки обычно применяются саморезы. Стены, что возведены такими способами, – отличная основа для осуществления чистовой отделки комнат.

Виниловый сайдинг

В дачных домиках применяется виниловый сайдинг. Стоимость его недорогая, он не подвержен гниению, воздействию грызунов,  отличается легкостью при выполнении работ и удобством в последующей эксплуатации (легко моется, выглядит аккуратно), длительным сроком службы. Часто применяется для обшивки дачных домиков или при желании застройщика снизить стоимость отделки.

Металлический сайдинг

Применяется для обшивки фасада и металлический сайдинг, он отличается долговечностью, устойчивостью к воздействиям и привлекательным дизайном – создается образ сказочной избушки.

 Оцинкованная сталь с полимерным покрытием не ржавеет, хорошо переносит перепады температур.

Блокхаус и вагонка

Обшивка вагонкой отличается рядом недостатков, свойственным деревянным материалам – склонность к рассыханию (разбуханию), воздействиям жучков-короедов. Применяются современные пропитки, снижающие эффекты от вредных воздействий и пожароопасность строения, делая возможные очаги возгорания самозатухающими.

К числу деревянных материалов для обшивки фасада относится блокхаус, имитирующий брус, который применяется и для внутренней отделки, и для внешней обшивки. Этот материал прочнее оцилиндрованного бревна, он привлекателен по дизайну, но со временем он все же изменяет свою форму, поскольку представляет собой модифицированную вагонку.

Обшивка не должна крепиться в ходе строительства непосредственно к каркасу.

Для летних домиков такое решение возможно, но, если нужно провести в таком домике в зимний период даже несколько дней, паровые конденсаты начнут разрушать древесину и увлажнять утеплитель. Для строительства зимнего дома обратите внимание на хорошую вентилируемость фасада: для этого прибивают по всей поверхности бруски, по толщине 30-40 мм, потом занимаются выполнением работ по облицовке стены. Важен расчет нагрузки на фундамент и точная его заливка, тогда циркуляция воздуха в зазорах для вентиляции позволит конденсату выветриваться естественным путем.

Кирпич

Возможна обшивка фасада облицовочным кирпичом, но необходим тщательный расчет значительной в этом случае нагрузки на фундамент и стены, чтобы конструкции выдержали его вес.

Этот материал хорошо защищает от вредных воздействий, но стоимость такой облицовки относится к числу наиболее дорогих.

Плитка

Плиточная облицовка фасада отличается надежностью и длительным сроком службы, но крепить плитку к деревянным элементам на клей нельзя.

Технология прикрепления плитки при помощи саморезов дорогая и трудоемкая, если выбирать этот материал, потребуется точный расчет: необходимо определить и количество материалов, и стоимость работ.

Штукатурка

Штукатурка стен также мало популярна в России ввиду ее недолговечности.

Рекомендуется использовать технологии штукатурки в три слоя. Для штукатурки в один слой лучше всего использовать состав из портландцемента, белого цемента (лайм) и песка. Чтобы не возникло трещин, лучше добавить фиброволокно.

Искусственный камень

Обшивка фасада искусственным камнем отличается привлекательным дизайном, такой материал достаточно легок по весу и удобен в процессе укладки, не создает значительной нагрузки на фундамент.

Дом, облицованный искусственным камнем, выглядит очень привлекательно.

Термопанели

Обшивка фасада деревянных домов термопанелями рекомендуется в таких регионах, где температура зимой опускается ниже – 25 градусов.

Необходимо точно рассчитать прочность фундамента на устойчивость к дополнительным нагрузкам. Для облицовки крепятся дополнительные крепежи, на них устанавливают утеплитель, затем стены облицовывают клинкерными плитками.

Пароизоляция

Как слой пароизоляции, укладка которого осуществляется со стороны помещений, в каркасных домах обычно используется специальная мембрана. Но ее использование не предусматривает защиты стенового «пирога» от влаги на 100 процентов. Определенный объем пара пленка все же пропускает, что требуется для формирования нормального микроклимата внутри постройки. Чтобы влага не нанесла ущерба утеплителю и элементам из дерева, в помещениях должна быть эффективная вентиляция, а стены должны быть изготовлены из высококачественных материалов, что способствуют отводу влаги с утеплителя.

Ряд специалистов считают, что лучше всего для этого применять пленку из полиэтилена. Она не пропускает влагу, но требует наличия хорошей вентиляции. Если ее не будет, то в паре с качественными пластиковыми окнами она превратит дом в такой себе парник.

Закрепление пароизоляционного слоя обычно осуществляется так:

1. по брусу материал фиксируется строительным степлером или гвоздями оцинкованного типа;
2. в местах стыка покрытия делается нахлест полотен в 100–150 миллиметров;
3. места соединения проклеиваются специальным скотчем.

При укладывании пароизоляции важно, чтобы материал не формировал складок, не было никаких разрывов. Мембрану следует зафиксировать дополнительно рейками, что позволяет создать обрешетку для обшивания листовым материалом. Это позволит обеспечить вентиляцию в «пироге» стены и исключит его увлажнение.

Гидроизоляция

Гидроизоляция «пирога» каркасной постройки делается по той же технологии, что и пароизоляция, но с наружной стороны стены. Для создания качественного гидроизоляционного слоя применяют супердиффузионную мембрану, что имеет показатель паронепроницаемости на уровне 800 г/кв. м и более. Поверх уложенной гидроизоляции следует смонтировать обрешетку. Именно сюда и будет наноситься материал для облицовки.

Наружная отделка

Для наружной обшивки каркасного дома обычно применяют ОСБ-листы с толщиной 1,1–1,3 см. Они имеют довольно неплохие прочностные показатели и устойчивы к воздействию воды, температурным перепадам, физическому воздействию. Кроме них, для подобных целей еще могут применяться:

• листы из гипсоволокна;
• цементно-стружечные плиты;
• плиты из древесного волокна;
• фанера влагостойкого типа с толщиной 1–1,2 сантиметра.

Закрепление обшивки осуществляется таким образом, чтобы листовые стыки были четко посередине стоек.

При этом нижний край плит должен совпадать с нижним краем пояса обвязки. Между отдельными элементами обшивки можно оставить зазор размером 3–4 миллиметра. Он будет нужен для расширения материала при изменении температуры.

Требуется добавить, что при обшивке дверей и окон применяются целые плиты, в которых потом вырезается определенный по размеру проем. В качестве крепежей обычно применяются саморезы либо гвозди.

Типичные ошибки при строительстве каркасных стен

• Сборка каркаса из древесины естественной влажности и с использованием нестойкого к коррозии крепежа.
• Неправильный выбор сечения и шага элементов каркаса, недостаточное количество связей между ними.
• Использование в качестве основного утеплителя пенополистирольных плит. Их невозможно точно подогнать под размер ячеек каркаса, из-за чего образуются мостики холода.
• Отказ от наружного вентиляционного зазора. В итоге утеплитель не сохнет, стена теряет изолирующие свойства и быстрее разрушается.
• Прокладка коммуникаций в толще наружных стен. В результате нарушается целостность паробарьера и увеличивается вероятность отсыревания стен.