Варианты конструкций каркасных стен

Фото: «Теремъ-Про» К разряду каркасных можно отнести любые постройки, стены которых представляют собой комбинацию прочных несущих элементов (стоек и обвязок) и лёгких материалов с хорошими теплоизолирующими свойствами. Имеются в виду и пеноблочные здания с железобетонными колоннами, и фахверковые, и из готовых SIP-панелей. Однако чаще всего так называют дома канадского типа — с деревянным каркасом, ячейки которого заполняют утеплителем в процессе строительства, а затем закрывают листовой обшивкой. О стенах такой конструкции и пойдёт речь в статье. Фото: Legion-Media ПРЕИМУЩЕСТВА СОВРЕМЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ У каркасной технологи немало плюсов. Она позволяет обойтись без мощной техники и большого числа рабочих: бригаде из двух человек вполне по силам за сезон подвести под крышу и подготовить к отделке дом площадью 150–200 м2. Важное преимущество перед использованием кирпичей и керамзитобетонных блоков заключается в небольшой массе стен: есть возможность сэкономить на фундаменте, выбрав, например, конструкцию из винтовых свай и стальных рандбалок. Если же сравнивать классический канадский дом с собранным из заводских панелей, то первый обойдётся существенно дешевле (1 м2 стены из SIP-панелей толщиной 200 мм с учётом монтажа стоит 2600–2900 руб., а каркасной — 1800–2200 руб.). Однако на практике всё далеко не столь однозначно. Конструкция каркасной стены: 1, 2 — гипсокартонные листы; 3 — пароизоляционная плёнка; 4 — минеральная вата; 5 — ветрозащитная мембрана; 6 — имитация бруса или блокхаус Хорошо известно, что в щитовых дачных домах, построенных 20–30 лет назад, неуютно ночевать даже в мае, а жить в них зимой просто невозможно. К тому же за короткий срок большинство этих сооружений сильно обветшало и покосилось. Разумеется, дело не в недостатках каркасной конструкции как таковой, а в крайней небрежности тогдашних строителей, неудовлетворительном качестве и смехотворном количестве использованных материалов. Щиты толщиной не более 100 мм в лучшем случае заполняли рулонной стекловатой, а в худшем — обломками пенопласта. Элементы стен кое-как сбивали гвоздями, не обращая внимания на щели, ведь их закроет отделка. Ну а при устройстве ветрозащиты и пароизоляции целиком полагались на недолговечный пергамин. Конструкция каркасной стены: 1 — гипсокартонный лист; 2 — пароизоляция; 3, 5 — ОСП; 4 — минеральная вата; 6 — ветрозащитная мембрана; 7 — виниловый сайдинг С тех пор уровень строительной культуры в нашей стране заметно повысился, появился подробный свод правил СП 31- 105-2002, разработанный на основе канадского опыта, стали доступны материалы с улучшенными свойствами. И всё же… В нормативах и инструкциях немало противоречий и тёмных мест, которые каждый проектировщик трактует по-своему. К тому же порой заказчики, стремясь сэкономить, вносят собственные коррективы в принятую технологию — и подрядные фирмы без возражений воплощают в жизнь неверные решения. Избежать ошибок поможет понимание общего принципа «работы» каркасной стены и нюансов её строительства. Или можно пойти другим путем. При утеплении каркасных стен прежде всего обращают внимание на теплоизоляционные свойства материала и удобство монтажа. Мы рекомендуем использовать инновационный материал «Лайт Баттс Скандик». Один край плит пружинит, благодаря чему упрощается их установка в конструкции, работы ускоряются, а количество отходов уменьшается — плита лёгким нажатием вставляется между стойками и плотно прилегает к ним. При таком монтаже не важна квалификация строителя, поэтому работу можно выполнить самостоятельно. Что касается толщины теплоизоляционного слоя, то она зависит от климатических условий и конструкционного материала стен. Правильно рассчитать этот параметр для каждого конкретного случая поможет онлайн-калькулятор, разработанный специалистами Центра проектирования Rockwool и представленный на сайте компании. Наталья Пахомова Инженер-проектировщик центра проектирования Rockwool Свайный и ленточный (в) фундаменты глубокого заложения прослужат не менее 50 лет, а деревянное перекрытие может потребовать ремонта намного раньше. Свайный фундамент. Фото: Владимир Григорьев/ Burda Media Ленточный фундамент. Фото: Владимир Григорьев/ Burda Media Деревянное перекрытие. Фото: Владимир Григорьев/ Burda Media ЭТАПЫ ВОЗВЕДЕНИЯ КОРОБКИ КАРКАСНОГО ДОМА Рассмотрим основные этапы с точки зрения строительной теории и практики. Сборка каркаса Классической технологией предусмотрен так называемый платформенный каркас с поэтажными стойками. Предполагается, что сначала на плите, ленте или ростверке фундамента возводят балочное перекрытие первого этажа с черновыми полами. Далее на этой площадке в горизонтальном положении собирают каркасы стен первого этажа, которые затем поднимают и скрепляют верхней обвязкой. После наступает очередь междуэтажного перекрытия, а затем — стропильной конструкции мансарды. Сечение и шаг элементов каркаса выбирают, исходя из расчётной нагрузки и толщины утеплителя. Обычно применяют доски 40 ×150 мм и брусья 50 × 200 мм. На практике порядок и принцип сборки могут быть иными. Скажем, если недостаточно рабочих рук и нет приспособлений, чтобы поднять вертикально и зафиксировать готовые каркасы протяжённых стен, конструкцию составляют из фрагментов длиной 2–4 м. Нередко такие фрагменты сразу обшивают влагостойкими ориентированно-стружечными плитами (ОСП-3), что позволяет обойтись без временных связей жёсткости. Нет никакого «криминала» и в том, чтобы монтировать каркас в вертикальном положении, стойка за стойкой, на нижней обвязке, прикреплённой анкерами к фундаменту. Правда, при этом точность сборки снизится (отклонения в размерах ячеек составят как минимум 10 мм), а затраты времени возрастут. Грубой ошибкой следует считать строительство каркаса из древесины естественной влажности и без усиления горизонтальными перемычками («бриджингами»). Большими бедами грозят превышение предельно допустимого шага стоек (60 см), а также неправильный выбор крепежа, например использование неоцинкованных пластин и саморезов. Монтаж ветрозащиты Предотвратить продувание стены и разрушение утеплителя потоками воздуха, образующимися в толще конструкции, помогают рулонные ветрозащитные материалы. Их располагают с наружной стороны каркаса, прижимая к стойкам рейками сечением 25–40 × 40 мм, к которым впоследствии крепят листовую обшивку. Полосы монтируют горизонтально, начиная с нижней, с перехлёстом не менее 10 см. При такой конструкции обеспечивается достаточно надёжная защита от ветра и атмосферной влаги, а также вентиляция утеплителя (благодаря зазору под обшивкой). Если стену собирают из панелей, уже обшитых ОСП, ветрозащиту располагают поверх плит. В этом случае необходимо предусмотреть вентзазор под облицовкой фасада. Не следует использовать для ветрозащиты материалы с коэффициентом паропроницаемости менее 0,05 мг/(м ● ч ● Па). Такие пленки мешают водяным парам покинуть ограждающую конструкцию, и утеплитель отсыревает. Для наружной обшивки каркаса используют влагостойкие ориентированно-стружечные плиты, которые намного дешевле фанеры. Фото: Legion-Media Как правило, стены или их фрагменты собирают в горизонтальном положении на платформе перекрытия, а затем поднимают вертикально. Такой способ намного упрощает монтаж каркаса. Фото: Green Building Иногда в целях экономии заказчики отказываются от листовой наружной обшивки, ограничиваясь отделкой из вагонки. Это решение допустимо, однако каркас потребуется усилить подкосами. Фото: Владимир Григорьев/Burda Media Сборка каркаса упростится, если использовать современный крепёж — специальные стяжки и пластины. Значительно ускорит работу электроинструмент, например, гвоздезабивной пистолет. Фото: «Канадская изба» Чтобы оградить волокнистый утеплитель от влаги, снаружи его затягивают ветровлагозащитной мембраной, а изнутри — пароизоляционной плёнкой. Фото: Dörken Фиброцементные фасадные панели значительно долговечнее деревянной вагонки и даже винилового сайдинга. Такая отделка негорюча, способна хорошо имитировать дерево, кирпич и камень, однако её монтаж довольно трудоёмок. Фото: Enterit Часто проектом предусматривается одинаковая конструкция наружных и внутренних стен, хотя для перегородок лучше использовать не ОСП, а гипсокартон. Фото: Владимир Григорьев/Burda Media ПВХ-сайдинг позволяет без больших затрат придать фасадам аккуратный облик. Средний срок службы материала — 25–35 лет. Фото: Mitten Обшивка дома снаружи Листовой материал, прикреплённый к каркасу с уличной стороны, учеличивает прочность стен, сообщает коробке дома пространственную жёсткость и служит дополнительной преградой для ветра. Наружную обшивку, как правило, выполняют их плит ОСП-3 толщиной 10-15 мм. Их прибивают гвоздями или привинчивают саморезами длиной от 50 мм с шагом 150-200 мм. Плиты должны монтироваться с отступом от цоколя не менее 20 мм, а между ними следует оставлять компенскационные зазоры шириной около 5 мм; чтобы повысить геометричность стены, их сапомняют пеной или эластичным герметиком. Вместо ОСП можно использовать ветрозащитные панели из ДВП с парафиновой пропиткой и полимерным покрытием (в этом случае диффузионная мембрана не нужна) или плиты на цементной основе, которые увеличат прочность и огнестойкость ограждения. Утепление. Согласно традиционной технологии, ячейки каркаса заполняют мягкими плитами из натуральных или синтетических волокон. Сегодня вне конкуренции утеплители из минеральной ваты. Важно, чтобы со временем материал не дал усадки, поэтому при выборе стоит поинтересоваться, проводила ли фирма-производитель соответствующие тесты. И обратите внимание на коэффициент паропроницаемости — он должен быть не менее 0,3 мг (м ● ч ● Па). В средней полосе России требуемая толщина минераловатных плит в стенах составляет 200 мм, а «скелет» дома часто собирают из досок 40 × 150 мм, поскольку брусья 50 × 200 мм поставляются только на заказ и в пересчёте на кубометры обходятся дороже стандартных пиломатериалов. В этом случае прибегают к двухслойному утеплению, то есть монтируют с наружной стороны каркаса (разумеется, после вентзазора величиной не менее 25 мм) дополнительный слой экструдированного пенополистирола. Теплопроводность пенополистирола ниже, чем минеральной ваты, и некоторые заказчики настаивают на использовании этого материала в качестве основного утеплителя. Результат всегда оказывается отрицательным: листы пенопласта крайне сложно разрезать так, чтобы полученные фрагменты плотно встали между элементами каркаса. В конструкции останутся пустоты, которые станут проводниками холода. Что касается эковаты, то с учётом услуги по механизированному нанесению (подходит только влажно-клеевой способ) она обойдётся на 20–25 % дороже минераловатных плит и ограничит проведение работ тёплым временем года. Для наружной отделки каркасного дома можно использовать широкий спектр современных фасадных материалов, однако выбирать конкретный вариант стоит с учётом специфики монтажа отделки и особенностей конструкции стены. Например, сайдинг желательно крепить к выравнивающей обрешётке, а не напрямую к плитам ОСП, чтобы не повредить мембраны, которые защищают утеплитель от влаги и обеспечивают непродуваемость стены. Тяжёлые, например, фиброцементные, декоративные панели нельзя монтировать на деревянную обрешётку — необходимо применять специальные металлические профили и предусмотренный производителем крепёж. Для штукатурного фасада следует использовать силикатные и акриловые составы, которые наносятся на ОСП или ЭППС с укреплённой на них полимерной сеткой. Тимофей Тесин Руководитель проектно-технологического департамента компании «ТЕРЕМЪ-ПРО» Монтаж пароизоляции Лучшие изоляционные плёнки изготовлены из двух слоёв полиэтилена или полипропилена и армированы синтетическим волокном; они прочны и эластичны, поэтому их трудно повредить при монтаже. Полосы плёнки располагают перпендикулярно стойкам каркаса, начиная с верхнего участка стен и обеспечивая нахлёст полос около 10 см. Стыки обязательно проклеивают мастиками, а места, пробитые скобами, затягивают самоклеящейся лентой. Обшивка изнутри Внутреннюю обшивку целесообразно выполнить двумя слоями влагостойкого гипсокартона, предусмотрев между ГКЛ и пароизоляцией зазор величиной не менее 30 мм, необходимый для прокладки кабелей и монтажа розеток и выключателей. ГЛАВНЫЙ ВРАГ КАРКАСНОЙ СТЕНЫ Едва ли не главный враг — это влага, причём не атмосферная, а содержащаяся в комнатном воздухе. Зимой внутри ограждения может формироваться диффузионный поток, направленный в сторону улицы. При этом пары из помещения проникают в утеплитель, по мере приближения к наружной поверхности стены остывают и превращаются в воду. В итоге утеплитель отсыревает, его теплопроводность возрастает, а значит, повышаются затраты на отопление. Влага внутри стен грозит и более серьёзными неприятностями — ухудшением микроклимата в доме, разрушением каркаса и обшивки. Бороться с конденсатом помогает пароизоляция, главное требование к которой — целостность и непрерывность слоя. Но даже грамотно выполненный паробарьер не даёт гарантии от намокания утеплителя: во время дождей с ветром вода способна «заползти» под внешнюю ветровлагозащиту. Поэтому нужно дать материалу возможность высохнуть, предусмотрев вентиляционный зазор под наружной обшивкой или отделкой стены. 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. 3 ОСОБЕННОСТИ МИКРОКЛИМАТА КАРКАСНОГО ДОМА Возможность быстрого прогрева Дом, стены которого состоят в основном из утеплителя, можно сравнительно быстро прогреть, что очень удобно, если вы проводите выходные на даче не только в тёплое время года. К тому же, по сравнению с каменной и бревенчатой (брусовой), такая постройка меньше страдает от перехода через ноль, то есть выдерживает большее количество циклов замораживания/ размораживания (если правильно выполнена пароизоляция). Вероятность резких скачков температуры комнатного воздуха Увы, у медали есть и оборотная сторона: поддерживать в комнатах комфортный температурный режим очень непросто. Поскольку стены не обладают теплоаккумулирующей способностью (тепловой инерцией), приходится внимательно следить за отопительным оборудованием и погодой либо приобретать дорогостоящую автоматизированную технику. Сложность организации воздухообмена В каркасном доме трудно бороться с повышением влажности воздуха и содержания в нём углекислоты. Дело в том, что при проветривании через открытые окна помещение выхолаживается так же быстро, как протапливается, и пока уличный воздух не нагреется радиатором (для чего требуется от 15 до 45 мин), в комнате зябко и неуютно. Проблему вентиляции решают разными способами. Наилучший выбор — монтаж современной канальной системы с рекуперацией тепла. Если этот вариант невозможен, повысить комфортабельность жилища помогут воздушное отопление, водяной тёплый пол, а также оконные приточные клапаны.