Каркасные дома
Каркасное домостроение широко распространено по всему миру.
Стеновая панель каркасного дома представляет собой сухой сосновый или еловый брус, с двух сторон обшитый влагоустойчивыми плитами. Между плитой и брусом проложен утеплитель (минеральная, стеклянная или целлюлозная вата, древесно-волокнистая плита) и пароизоляционная мембранная пленка.
Каркасные дома нуждаются как во внутренней, так и в наружной отделке. С одной стороны, это является недостатком. Но с другой — это позволяет осуществить скрытую прокладку всех инженерных систем. Вес каркасной конструкции значительно ниже, чем аналогичной постройки из бревен, кирпича или железобетона. Более того, каркасный дом — это единственное приемлемое бюджетное решение, если грунт на участке слабый. При любом другом варианте потребуется весьма дорогостоящий фундамент.
В последнее время широко распространилась каркасно-панельная технология: стеновые панели изготавливают в заводских условиях и доставляют заказчику с уже установленными окнами, а порой — даже с проложенными инженерными системами.
Каркас состоит из нижней обвязки, стен, верхней обвязки, подкосов жесткости и вспомогательных элементов (промежуточных стоек и ригелей), между которыми располагаются оконные и дверные проемы.
Нижнюю обвязку, служащую основанием каркаса, собирают из брусьев, бревен или толстых досок (рис. 5.10).
Рис. 5.10.
Для защиты нижней обвязки и создания дополнительной звукоизоляции под бруски подкладывают просмоленные или обработанные антисептиком прокладки из войлока или резины. Если запланированы значительные нагрузки, то необходимо сформировать усиленные гнезда угловых стоек (рис. 5.11).
Рис. 5.11.
Если балки пола предстоит врубать в обвязку, ее составляют из двух венцов. Врубку балок пола обычно выполняют при помощи углового замка внакладку или в простой сковородень с прирезкой. Эти балки входят в систему горизонтальных связей конструкции, придавая ей необходимую жесткость. Все врубки фиксируются металлическими скобами для придания прочности и жесткости соединениям конструкции.
Выбор балок является ответственным моментом, потому что просчеты при определении сечения несущих деревянных элементов приведут к нежелательным прогибам пола. При выборе сечения балок нужно учитывать, что высота балки должна быть не менее 1/16 ширины расчетного пролета, а ее ширина — 1/3–1/2 этой же величины.
В зависимости от несущей способности балок, длины их пролета и величины эксплуатационных нагрузок расстояние между балками выбирают в пределах 0,5–1 м. Расстояние между балками цокольного и чердачного перекрытий должно соответствовать расстоянию между стойками каркаса. Наиболее экономичными считаются балки толщиной 5 и высотой 15–18 см при расстоянии между ними 40–60 см. Балки обязательно следует пропитать антисептиками и противопожарными составами.
Бруски нижней обвязки крепят к фундаменту анкерами, металлическими хомутами или каким-либо другим доступным способом, чтобы избежать бокового сдвига каркаса (рис. 5.12).
Рис. 5.12.
Прямые углы формируют при помощи строительного угольника. Горизонтальность брусков нижней обвязки проверяют по нивелиру или строительному уровню.
После того как угловые и промежуточные стойки установлены, их вертикальность проверяют строительным уровнем, а затем каждую стойку закрепляют временными связями (рис. 5.13).
Рис. 5.13.
Временные связи можно снимать лишь после того, как каркасу по мере установки постоянных подкосов будет придана необходимая жесткость. Стойки пристроенных элементов: веранды, тамбура, эркера и т п — следует связывать с основной силовой схемой дома, что обеспечит каркасу дополнительную жесткость.
Помимо шипового соединения стоек с брусками обвязок, можно воспользоваться разнообразными металлическими соединителями в виде пластин, угольников и т п, которые в широком ассортименте предлагает современный строительный рынок. Это намного упростит работу. Установка металлических соединителей не требует высокого мастерства, а прочность соединений существенно увеличивается, так как конструкция не ослаблена врубками.
Строительство двухэтажного каркасного дома предполагает использование одной из нескольких методик. Первая из них заключается в том, что каркас второго этажа устанавливают непосредственно на каркас первого этажа. Таким образом, получаются как бы два отдельных дома, один из которых стоит на другом. Во втором случае несущие вертикальные стойки каркаса делают длиной в два этажа, сооружая при этом единую каркасно-щитовую конструкцию.
На стойки устанавливают бруски верхней обвязки и лишь после этого приступают к усилению каркаса подкосами и раскосами (рис. 5.14).
Подкосы врубают в стойки и бруски обвязки, используя лобовую врубку, то есть имеющую одинарный или двойной зуб (рис. 5.15). Для раскосов выбирают врубку полусковороднем, или же их прикрепляют гвоздями и болтами. Подкосов должно быть не менее двух в пределах одной системы.
Рис. 5.14.
Рис. 5.15.
Врубка сковороднем означает, что конец упирающегося бруса обработан в виде ласточкиного хвоста, причем ширина узкой части составляет от 1/2 до 1/3 всей ширины бруса. Такая конструкция хорошо воспринимает выдергивающие усилия. При врубке полусковороднем выборку в брусьях выполняют только с одной стороны (рис. 5.16).
Рис. 5.16.
Окончательную жесткость каркасу придадут внутренние перегородки, перекрытие, внутренняя и наружная обшивка.
Горизонтальные ригели устанавливают над дверными и оконными коробками, ограничивая в этом месте высоту каркаса: по два ригеля для оконного проема и по одному ригелю для дверного проема.
Готовый каркас дома изображен на рис. 5.17.
Рис. 5.17.
Стены собирают из панелей, состоящих из деревянного каркаса, который с двух сторон обшивают древесно-волокнистыми плитами или необрезными досками. Внутренняя часть панели представляет собой пароизоляционную прослойку со слоем утеплителя из минераловатных плит. Сейчас существует возможность изготовления щитов в заводских условиях — тогда на строительной площадке останется только соединить щиты между собой. Чтобы не происходило взаимной подвижки щитов, их устанавливают на бруски нижней обвязки, в силовую схему которой включены половые лаги.
Чтобы со щитами коробки было удобно работать, полы лучше настилать после монтажа нижнего силового пояса. Если этого не сделать, потребуется настилать по балкам пола временные щиты, а это ведет к перерасходу древесины и лишней работе.
Щитовые конструкции дома могут отличаться друг от друга не только вариантами утеплительной системы и обшивки, но и принципом соединения ограждающих элементов с несущим каркасом. В первом случае между готовыми каркасными конструкциями устанавливают утепленные щиты, собранные в заводских условиях. Во втором — элементы каркаса сразу включены в тело щита. Таким образом, монтируя щиты, просто соединяют элементы каркаса и связанные с ними ограждающие детали. Высокая степень заводской подготовки конструкций (75 % и выше) сводит монтаж к выполнению простых технологических операций.
Самые полные наборы щитовых конструкций включают в себя до шести технологических комплектов, среди которых:
? коробка здания и крыша, в том числе стеновые щиты, перекрытия, полы, кровля, фронтоны, лестницы;
? столярные изделия, оконные блоки и подоконные доски;
? погонажные и крепежные материалы;
? металлические изделия и приборы для отопительной системы;
? осветительная арматура, установочные материалы и трубы;
? отделочные материалы.
