Часто можно услышать мнение, что каркасные дома - один из самых простых, рациональных и недорогих видов конструкций зданий. Опираясь на это представление, многие застройщики выбирают для строительства именно каркасные технологии, думая об экономии и, даже, о возможности построить дом своими силами. К сожалению, представление о простоте и дешевизне каркасных технологий относится лишь к тем, не соответствующим никаким строительным нормам и правилам постройкам, которые возводятся гастарбайтерами и неопытными любителями делать все своими руками. Впрочем, тоже самое можно сказать и о постройке своими руками рубленых домов из дерева .
Каркасные технологии действительно имеют много преимуществ, но, только в тех случаях, когда дом возводится опытными строителями из промышленно произведенных комплектующих для каркасного домостроения. Неопытный или неграмотный строитель, работая с каркасной технологией, может допустить гораздо больше ошибок, чем при строительстве дома из массива дерева или каменных материалов. Там где, при постройке дома из массивных стеновых материалов требуется всего несколько технологических операций, каркасные технологии потребуют гораздо большего количества технологических «проходов». При большем количестве операций значительно возрастает риск совершения ошибок, несоблюдения технологий и неправильного использования материалов. Поэтому, каркасные дома, построенные без проекта и привлечения квалифицированных специалистов «на авось» или на доверии к гастарбайтерам, могут быть недолговечными, вскоре потребовать капитального ремонта из-за неудовлетворительных потребительских качеств (промерзание, намокание утеплителя, большие расходы на отопление, гниение конструктивных элементов, разрушение, как отдельных элементов, так и всей конструкции в целом). К сожалению, в России существенно ограничен перечень нормативной строительной документации, по проектированию и строительству каркасных домов. В настоящее время действует свод правил 2002 года СП 31-105-2002 «Проектирование и строительство энергоэффективных одноквартирных жилых домов с деревянным каркасом» , разработанный на основе устаревших Национальных норм по жилищному строительству Канады 1998 года.
В этой статье мы приведем краткий обзор основных ошибок и нарушений технологии каркасного домостроения.
Строительство без проекта.
Это универсальная «генеральная» ошибка при выборе любой технологии строительства. Однако именно в каркасной технологии цена ошибок может быть особенно высока и привести к перерасходу средств вместо их экономии как из-за применения избыточного количества материала (каркас из бруса большого сечения) так и необходимости ремонтов из-за недостаточных сечений балок, редкого шага их установки , разрушения конструктивных элементов из-за неучтенных нагрузок, неправильно выбранных способов соединения в узлах и крепежных материалов, биологического разрушения дерева из-за нарушения паро-влагоотведения.
Строительство из дерева «естественной влажности».
Практически нигде в цивилизованных странах не строят дома из сырой древесины, также как и раньше на Руси никогда не строили домов из свежесрубленных стволов деревьев. В СП 31-105-2002 п. 4.3.1 говорится: «Несущие конструкции (элементы каркаса) домов данной системы изготовляются из пиломатериалов хвойных пород, высушенных и защищенных от увлажнения в процессе хранения». Сырое дерево - это лишь полуфабрикат для производства стройматериалов. В России продавцы и поставщики деликатно называют сырые пиломатериалы древесиной «естественной влажности». Напомним, что свежесрубленное дерево имеет влажность 50-100%. Если дерево сплавлялось по воде, то влажность составляет 100% и более (количество воды превышает количество сухого вещества). «Естественная влажность» обычно подразумевает, что дерево немного высохло при обработке и транспортировке, и влаги в нем содержится от 30 до 80%. При сушке на открытом воздухе количество влаги уменьшается до 15-20%. Нормальной же равновесной влажностью высушенной промышленным способом древесины, находящейся в контакте с атмосферой будут величины влажности 11-12%. При усушке влажного дерева длины пиломатериалов сокращаются на 3-7%, а объем древесины на 11-17%. Использование древесины «естественной влажности» для строительства каркасных домов приводит к неконтролируемой усушке дерева, которая изменяет линейные размеры элементов конструкции, может привести к деформациям, растрескиваниям и разрывам древесины с разрушением крепежных элементов. При усушке деревянного каркаса раскрываются многочисленные щели и зазоры, значительно увеличивающие теплопроводность стен каркасного дома, разрывающие изоляционные материалы, препятствующие проникновению влаги. При усушке дерева увеличивается его плотность, что приводит к лучшей проводимости вибраций и звуков.
Строительство из пиломатериалов без предварительной антисептической обработки.
Даже в самом правильно спроектированном каркасном доме неизбежно выпадение определенного количества конденсата на разделах сред, которых в каркасных домах гораздо больше, чем в постройках из массивных материалов. Увлажненное дерево, содержащего в своей структуре полисахариды, является прекрасной питательной средой для различных форм микрофлоры и микрофауны, представители которой способны разрушить структуру дерева за короткий промежуток времени. В СП 31-105-2002 (п. 4.3.2) говорится о том, что антисептической обработке подлежат все деревянные элементы, расположенные ближе 25 см от уровня земли и все деревянные элементы, выполненные не из сухого дерева.
Неправильное использование материалов.
В классической каркасной технологии угловые стойки каркаса не должны изготовляться из бруса или из трех сбитых вплотную досок - в этом случае обеспечены повышенные теплопотери через «холодные углы». Правильный «теплый угол» собирается из трех вертикальных стоек, расположенных во взаимно перпердикулярных плоскостях.
Для обшивки каркаса используются материалы, способные нести нагрузки. Например, ОСП должно быть конструкционным и предназначено именно для наружных работ.
Утепление вертикальных каркасных стен допустимо только жесткими плитами утеплителя. Засыпные и рулонные утеплители из-за усадки и сползания со временем могут использовать только на горизонтальных поверхностях или в кровлях с уклоном до 1:5. При использовании экономичных версий плит утеплителей малой плотности рекомендуется для предупреждения сползаний закреплять каждый ряд плит распорками между плитами. Данное решение удорожает конструкцию, увеличивает теплопроводность стены, поэтому выгоднее использовать качественный более дорогой утеплитель более высокой плотности. Размер проемов между стоек каркаса не должен превышать поперечный размер плит утеплителя - 60 см. Еще лучше, если размер проема уменьшен до 59 см, чтобы исключить щели между стойками и плитами утеплителя. Нельзя заполнять стены обрезками утеплителя - будет много щелей.Неправильное крепление материалов.
Черные саморезы можно использовать только для крепления листовых материалов. Использование черных саморезов в силовом каркасе, тем более в каркасе из влажного дерева может привести к разрыву этих ненадежных крепежных изделий, имеющих низкую прочность на срез.
Во всех случаях сборки силовых элементов каркаса используются оцинкованные гвозди, либо хромированные или латунированные саморезы минимальным диаметром 5 мм. Использование перфорированных стальных крепежных элементов без перевязки деревянных элементов не всегда гарантируют проектную прочность каркаса.
Крепежные элементы балок и других элементов силового каркаса недопустимо крепить к ОСП плитам, тем более гвоздями.
При прибивке листовых элементов гвоздями или прикручивании их саморезами недопустимо утапливание шляпки или головки глубже плоскости поверхности материала. С точки зрения конструкционной прочности заглубление головки или шляпки на половину толщины материала считается отсутствующим элементом крепления и должно быть продублировано правильно установленным саморезом или гвоздем.
Минимальное расстояние от края обшивочного материала до шляпки или головки крепежного элемента составляет 10 мм.
С 2012 года Международный строительный код для жилых зданий (International building code, п. 2308.12.8) требует для предупреждения сдвига при землетрясении, ветровой нагрузке и т.п. закреплять каркас всех вновь возводимых каркасных зданий к фундаменту анкерными болтами через прижимные пластины размером не менее 7,6 на 7,6 мм при толщине стали пластин не менее 5,8 мм. Минимальный диаметр болтов или анкеров составляет 12 мм.
Строительство каркасных домов по «новаторским» технологиям.
Наиболее распространенная в мире технология каркасного строительства предусматривает последовательную сборку «платформ» - перекрытий с полами, с последующей сборкой на них стен и установкой их в вертикальное положение. В этом случае строителям удобно передвигаться по сплошной поверхности, удобно работать с материалами, любые отклонения от проектного положения могут быть устранены до начала возведения стен, а сами перекрытия надежно покоятся на подлежащих конструкциях. Отечественные строители почему-то стараются изобрести свои собственные варианты постройки каркасного дома со сборкой стен «по месту», смешивая технологию постройки каркасного дома с технологией фахверка или «столбы и балки» с устройством перекрытий в последнюю очередь, что чревато необходимостью врезки или «подвешивания» балок перекрытий, необходимостью передвигаться по временным настилам, с высокой вероятностью получить травму при падении с высоты.
Ошибки работы с балками перекрытий каркасного дома.
Больше всего ошибок совершается с креплением балок. Лучше всего опирать балки на верхнюю обвязку несущих стен, на прогоны. Запрещается уменьшать сечение балки путем запила выреза для стыковки с обвязкой. При необходимости стыковки балки перекрытия с обвязочной балкой или прогоном балки должна крепиться через подкладной опорный брусок с пробитием гвоздями, либо с помощью стальных опор балки. Стальная опора балки должна иметь высоту равную высоте балки и крепиться гвоздями через все крепежные отверстия. Крепление балок с помощью опор меньшего размера, непробитие всех крепежных отверстий, крепление черными саморезами, крепления только на гвоздях без опорного бруска являются ошибками.
Наиболее распространенный шаг балок перекрытий в мировой практике каркасного домостроения составляет от 30 до 40 см. Такой шаг балок позволяет получить прочные перекрытия, не прогибающиеся под ударной нагрузкой. Устройство перекрытий с шагом более 60 см вообще не рекомендуется. Минимальная толщина листовых материалов для настила полов по балкам перекрытий составляет 16 мм для шага балок 40 см.
Часто балки-прогоны, работающие на изгиб, сплачивают из досок плашмя, а не устанавливая их на ребро.
Несущая способность перекрытий увеличивается, если покровный листовой материал черных полов дополнительно приклеивается к балкам перекрытий.
Несущая способность каркасных перекрытий может быть увеличена за счет жестких поперечных связей балок. Такие связи устанавливаются с шагом 120 см и могут служить опорой для внутренних ненесущих перегородок (через черный пол). Также поперечные распорки служат препятствием для распространения пламени при пожаре.
Как правильно просверливать отверстия в балках перекрытий:
Двутавровые балки:
Композитные двутавровые балки перекрытий можно прорезать или просверливать только в определенных местах по спецификации производителя. Не должны нарушаться верхние и нижние элементы двутавровых балок. На одну балку допускается не более 3-х отверстий. Одно отверстие диаметром до 40 мм может быть просверлено в любой части двутавровой балки за исключением опорных частей. Двутавровые клееные балки Дерево-ОСП-Дерево имеют обозначение «Верх». При самостоятельном изготовлении балок на основе ОСП следует учитывать направление силовой оси материала.
Балки перекрытий из пиленой древесины:
Ошибки работы с обшивкой каркасного дома.
По зарубежным строительным кодам и рекомендациям Американской ассоциации инженерной древесины (APA) обшивать каркас плитами ОСП можно как вертикально, так и горизонтально. Однако, если плита ОСП нашита вдоль стоек каркаса, то ось силы (обозначена на панели ОСП стрелками и надписью Strength axis) будет параллельна стойкам. Такое расположение плит пригодиться лишь для усиления слабых стоек каркаса, работающих на сжатие без значительных боковых и касательных нагрузок (что почти нереально в реальных условиях эксплуатации). Если же плиты ОСП нашиваются перпендикулярно стойкам, они усиливают каркас здания для восприятия касательных и боковых нагрузок, возникающих при воздействии ветра, подвижек основания при движении грунтов. Особенно актуальна горизонтальная обшивка панелями ОСП в каркасах с отсутствующими укосами, для придания требуемой жесткости конструкции. Если листы ОСП укладываются поперек стоек, то силовая ось будет перпендикулярна им, и листы ОСП выдержат большую нагрузку на сжатие и на растяжение. Так, например в отечественном СП 31-105-2002. "Проектирование и строительство энергоэффективных одноквартирных жилых домов с деревянным каркасом" приводится (таблица 10-4) рекомендуемые параметры минимальной толщины фанеры для облицовки каркаса: если волокна фанеры параллельны стойкам каркаса при шаге 60 см, то минимальная толщина фанеры составляет 11 мм. Если же волокна фанеры располагать перпендикулярно стойкам, то можно использовать более тонкие листы толщиной 8 мм. Поэтому предпочтительнее листы ОСП нашивать длинной стороной не вдоль, а поперек стоек или стропил. Для наружной обшивки одноэтажных каркасных домов можно использовать ОСП толщиной 9 мм. Но при строительстве двухэтажных домов и любых домов в зонах сильных ветров минимальная толщина ОСП для наружной обшивки составляет 12 мм. Если каркасный дом обшивается мягкими волокнистыми плитами типа Изоплата, то в конструкции каркаса обязательно должны быть укосины, обеспечивающие боковую жесткость конструкции.
Между всеми листовыми материалами обшивки должны быть оставлены зазоры на температурное расширение величиной 2-3 мм. Если этого не сделать, то при расширении листы «вздуются».
Стыковка листов обшивки осуществляется только на стойках и поперечинах. Листы пришиваются «вразбежку», чтобы цепной перевязкой обеспечить большую прочность конструкции силового каркаса. Наружная обшивка должна связывать каркас стены с нижней и верхней обвязкой.
«Пироги» полов стен и кровли каркасного дома.
Основная ошибка к конструкции каркасных пирогов перекрытий , стен и кровли - возможность намокания утеплителя от проникновения внутрь влаги. Общее правило постройки стен в отапливаемых помещениях - паропроницаемость материалов должна увеличиваться изнутри кнаружи. Даже в полу, где часто делают наоборот: пароизоляцию укладывают со стороны грунта, а паропроницаемую мембрану - со стороны помещения.
В любом утепленном пироге каркасного дома изнутри должен быть сплошной слой пароизоляции. «Сплошной слой» действительно означает, что пароизоляция не должна иметь никаких дефектов: листы должны быть склеены с нахлестом по всему защищаемому контуру, без исключений. Например, почти все строители на этапе сборки каркаса забывают прокладывать пароизоляцию под место примыкания внутренних перегородок к внешним стенам согласно типовым схемам устройства примыканий пункта 7.2.12 СП 31-105-2002.
Дополнительно все зазоры между листовыми материалами обшивки во влажных помещениях и на кровле должны быть проклеены гидроизоляционными материалами, чтобы предупредить попадание влаги внутрь утепленных «пирогов».
Кроме предупреждения попадания влаги в утепленный пирог следует обеспечить и выведение влаги: снаружи каркасная стена должна быть либо обшита плитами ОСП, которые является «умным» паропроницаемым материалом, способным увеличивать паропроницаемость при увлажнении среды, либо защищена полупроницаемой мембраной, обеспечивающей удаление влаги из утеплителя. Дешевые однослойные мембраны обладают неудовлетворительной паропроницаемостью, и требует устройства воздушного зазора между утеплителем и мембраной. Также дешевые однослойные мембраны плохо защищают от проникновения влаги снаружи. Предпочтительно использовать дорогие супердиффузионные мембраны, которые обладают действительно хорошей паропроницаемостью и могут монтироваться прямо по утеплителю.
Вентиляция каркасного дома.
Образно говоря, внутреннее пространство правильно построенного каркасного дома идентично внутреннему пространству термоса: теплопотери через стены очень небольшие, а перенос влаги через стены чаще всего практически отсутствует (но может сохраняться при использовании ). Соответственно, должна отводиться наружу. Без продуманной это становится невозможным. В каркасном доме в каждом помещении должны быть установлены вентиляционные клапаны, либо окна должны иметь режим микропроветривания или встроенные щелевые вентиляционные клапаны. На кухне и в санузле должна быть установлена вытяжная вентиляция. За рубежом каркасные дома для постоянного проживания практически не строят без приточно-вытяжной вентиляции с системой рекуперации.
В завершении статьи приводим иллюстрации широко распространенной "народной" конструкции каркасного дома, в котрой, при ближаейшем рассмотрении нет ни одного правильно выполненного элемента.
Типичные ошибки, которые мы описали в статье, являются легко предотвратимыми. Прежде чем начинать строить свой первый каркасный дом или нанимать строителей, детально изучите пусть уже и слегка устаревший, но единственный доступный на русском языке свод правил по каркасному домостроению СП 31-105-2002. Обратив внимание на все детали и тонкости созданий силового каркаса здания и обеспечение долговечности его эксплуатации, вы сможете избежать дорогостоящих ошибок при строительстве или заказе своего каркасного дома.
Пол и потолок в каркасном доме – это горизонтальные поверхности, ограничивающие и ограждающие его внутренний объём. Они монтируются на перекрытиях, являющихся частью силового каркаса дома. И в этом смысле значение перекрытий трудно переоценить. Кроме того, что они замыкают на себе вертикальные стены, образуя единую прочную пространственную конструкцию, перекрытия обеспечивают жёсткость пола и потолка, а также теплоизоляцию и шумозащиту всего дома.
Как строение перекрытий, так и используемые для них материалы зависят от их места и назначения в доме. В каркасном доме различаются три типа перекрытий: половые, потолочные (чердачные) и межэтажные.
Задача первых – обеспечить необходимую прочность и жёсткость пола. Потолочные перекрытия поддерживают только потолочную отделку и слой утеплителя, порой очень внушительный.
Межэтажное перекрытие выполняет функции как полового, так и потолочного, являясь носителем пола верхнего этажа и потолка нижнего.
Самая неприятная нагрузка на рассматриваемую конструкцию – вертикальная. Поэтому основа перекрытия рассчитывается исходя из необходимости минимизировать вертикальные прогибы.
В каркасном доме перекрытия в подавляющем большинстве случаев изготавливают из хвойных пород дерева, таких как сосна, ель или лиственница. Основой являются половые лаги или потолочные балки. Именно они принимают на себя все нагрузки перекрытия, передавая их потом на верхнюю или нижнюю обвязки, а также на внутренние стены или фундамент.
Балками перекрытий может служить обработанный на два или четыре канта круглый лес, брус или устанавливаемые на ребро доски толщиной не менее 80 мм. Допустима замена толстых досок спаренными более тонкими, например, толщиной 50 мм. Главное, прочно и надёжно «сшить» их между собой. Более сложный, но выигрышный с точки зрения жёсткость/цена вариант – устройство из досок коробчатой конструкции или двутавра.
Типоразмер несущих балок определяется в зависимости от пролёта, нагрузки и допустимого прогиба. Эта величина справочная, и при необходимости соответствующие таблицы несложно найти в Сети. Типовая конструкция каркасных домов позволяет зафиксировать средние значения нагрузок, по которым можно определить сечение опорных балок.
Так, нагрузка на перекрытия состоит из постоянной составляющей – собственной их массы, а также из переменных нагрузок, которые появляются при эксплуатации дома. Собственная масса одного квадратного метра межэтажных и половых перекрытий каркасного дома зависит от их конструкции, используемого утеплителя и звукоизолятора и обычно составляет 210-230 кг.
Собственный вес чердачных перекрытий выше, так как здесь используется большее количество изолирующих материалов. Он может составлять от 260 до 300 кг. Однако переменные нагрузки у чердачных перекрытий меньше и как правило не превышают 100 кг на квадратный метр, тогда как для межэтажных перекрытий этот показатель в два раза выше.
Для того чтобы рассчитать полную нагрузку на перекрытие, необходимо сложить постоянную и переменную составляющие. Учитывая длину пролёта балок и их профиль, по таблице находим площадь сечения. Аналогичным способом определяется и расстояние между балками, которое обычно составляет от 0,5 до 1 м.
Балки перекрытия устанавливаются на обвязку и крепятся либо с помощью металлических уголков, либо врубаются прямо в обвязочный брус (доску). Для межэтажных и чердачных перекрытий имеется требование: балки должны устанавливаться только над вертикальными стойками каркаса стен.
Если в этом случае шаг балок перекрытия не совпадёт с расчётным, последний необходимо уменьшить до величины, кратной шагу каркасных стоек.
Настилы и подшивка
После установки и закрепления балок на них устраивается настил (сверху) и подшивка (снизу). Межэтажное перекрытие 
требует подшивку, которая поддерживает только свой вес, декоративные потолочные элементы, а также небольшой вес звукоизолирующего материала. Поэтому требования к несущей способности минимальны. В качестве такой подшивки в каркасном доме может быть использован практически любой листовой материал, например – потолочный гипсокартон, который к тому же значительно увеличивает огнестойкость здания.
Подшивка чердачного и полового перекрытия должна выдерживать значительно больший вес утеплителя и других элементов конструкции перекрытия. Поэтому её делают из шпунтованной доски толщиной 30 мм.
Другим вариантом является устройство наката. В нижней части балок перекрытия с боковых сторон на всю их длину набиваются так называемые черепные бруски. Обычно для этой цели используют рейку сечением 30х50 мм. И на них уже укладываются щиты наката: доски или любой листовой материал, способный выдержать вес изолятора, например, фанера. В этом случае вся нагрузка от веса внутренних элементов перекрытия ложится на накат. А подшивке остаётся только поддерживать вес потолочной отделки.
В каркасном доме различают два вида настилов: ходовой и черновой. Ходовой настил используется на чердаке для обеспечения возможности перемещения по нему. Кроме того, ходовым настилом является чистовой дощатый пол. Оба вида устраиваются креплением досок либо непосредственно на балки (половые лаги), либо через упругие прокладки.
Но различаются качеством укладки: доски ходового настила сплачиваются, тогда как доски чернового пола прибиваются с зазором, необходимым для движения воздуха с обратной стороны чистового пола. На чердаках, которые не планируется эксплуатировать, можно обойтись без верхнего настила. Вместо этого укладывают так называемые проходные доски по маршруту аварийного прохода.
«Начинка» перекрытия
Перекрытия любого типа имеют сходное строение. На накат или непосредственно на подшивку укладывают пергамин, толь или просто полиэтиленовую плёнку. Сверху засыпают или настилают изолирующий материал. Засыпают, естественно, сыпучие утеплители, такие как керамзит, печной шлак, перлит и т. п. Настилают листовые или рулонные утеплители: пенопласт, стекловату и т. д.
Следует обратить внимание, что утеплять необходимо только половые и чердачные перекрытия, а межкомнатные перекрытия только шумоизолируются акустической минеральной ватой. Необходимое количество утеплителя определяется по таблицам в зависимости от его вида и среднезимной температуры воздуха.
Полезный совет: после засыпки утеплителя в чердачное перекрытие его рекомендуется пролить сверху песчано-цементным или известковым раствором. Это мероприятие заметно замедлит разрушение утеплителя и продлит срок его службы.
Обеспечение оптимальных условий эксплуатации
Учитывая важность перекрытий для обеспечения нормального функционирования каркасного дома, необходимо создать им надлежащие условия для сохранения прочностных характеристик в течение всего срока службы дома. И важнейшим из внешних факторов, оказывающим негативное воздействие на деревянные конструкции перекрытия, является влага.
Любое перекрытие в большей или меньшей степени препятствует свободному перемещению воздуха, содержащего водяной пар. И при определённых условиях (перепад температуры, влажность воздуха) на деревянных деталях перекрытия конденсируется влага. При отсутствии достаточного движения воздуха древесина долго остаётся мокрой, что чревато следующими последствиями.
Во-первых, дерево впитывает влагу и набухает, изменяя свои линейные размеры. А это, в свою очередь, создаёт повышенные напряжения в конструкции. Несколько циклов «набухания – высыхания» могут привести к потере прочности соединений деталей перекрытия, что сделает их эксплуатацию затруднительной, если не невозможной.
Во-вторых, влажная целлюлоза – очень хорошая среда для роста плесени, которая может разрушить балки перекрытия за 2-3 года. Проблема влажности остро стоит для перекрытий пола, в значительно меньшей степени – для чердачных перекрытий и вообще не актуальна для межкомнатных.
Поэтому для обеспечения нормальной циркуляции воздуха в цоколе рекомендуется оборудовать вентиляционные продухи или колодцы.
Особого внимания требуют деревянные перекрытия в помещениях с повышенной влажностью (ванная, туалет, кухня и т. п.). Здесь перекрытия целесообразно дополнять гидроизоляционным слоем. А вот от нижней подшивки лучше отказаться, ограничившись одним накатом. С одной стороны, это улучшит воздухообмен, с другой стороны, позволит держать под контролем состояние деталей перекрытия.
Как вы смогли заметить, в каркасном доме устроить перекрытие не так уж и сложно. Главное – сделать всё правильно. И тогда вы не будете вспоминать о его существовании, пока живёте в доме.
После того, как наружные стены каркасного дома собраны, подняты и, самое главное, выровнены, можно переходить к межэтажным перекрытиям. Если у Вас одноэтажный дом, перекрытие будет называться «чердачным» и будет являться последним в конструкции дома. Так же мы рассмотрим характерные для каркасных домов виды крыш и их конструкцию.
Перекрытия каркасного дома
Основная задача перекрытий каркасного дома - это не только создание пола второго этажа и потолка первого, но и усиление конструкции дома. Балки перекрытия подбирают по прочности и жесткости. Требования к прочности зависят от нагрузки, которую балки должны нести. Жесткость, в свою очередь, должна быть такой, чтобы свести к минимуму возможность возникновения трещин на отделке потолка из-за временных нагрузок и, что еще важнее, чтобы уменьшить неприятную вибрацию пола от движущихся нагрузок.
Балки перекрытия каркасного дома делаются, как правило, из досок толщиной 38 мм и шириной (высота балки) 140, 184, 235 или 286 мм. Размер (высота) зависит от нагрузки, пролета, расстояния между балками, породы и сорта древесины, а также от допускаемой деформации. Расстояние между балками обычно равно 400 мм (16 дм), хотя при повышенных нагрузках или в условиях ограниченного пространства можно размещать балки уменьшенной высоты на расстоянии 300 мм (12 дм) друг от друга. Если доска для балки имеет небольшую кривизну в плоскости, ее следует устанавливать искривленной стороной вверх. После укладки настила и чистого пола кривизна балки обычно выравнивается. На рисунке ниже показана конструкция балочного перекрытия.
Если в перекрытии нужно сделать проем для лестницы или дымохода камина.
Подготовка под полы делается обшивкой панелями из фанеры, OSB-фанеры, обшивкой досками шириной не более 184 мм в четверть или в шпунт. Панели фанеры устанавливаются так, чтобы поверхностные волокна были направлены перпендикулярно балкам перекрытия. Если подготовка из фанеры делается вместе с подкладкой под пол, то боковые края панелей следует опирать на блокировку брусками 38 х 38 мм (2 х 2 дм) между балками перекрытия. Опирания делать не надо, если кромки панелей соединяются в шпунт.
Крыша каркасного дома
Самой простой крышей каркасного дома для строительства непосредственно на площадке является фронтонная щипцовая крыша (вариант А). Все стропила нарезаются одной длины с одинаковыми деталями, и установка не представляет трудности. При устройстве мансардного жилого помещения важно обратить внимание на утепление и правильную установку воздушной изоляции и пароизоляции. Это ключевые моменты пирога каркасной конструкции.
Из чего состоит каркас крыши
Технология возведения крыши каркасного дома
Установка коньковой балки крыши каркасного дома начинается с крепления двух вертикальных подпирающий стоек к верхней обвязке каркасного дома. Стойки собирают из досок и устанавливаются строго по уровню, для того, чтобы закрепить промежуточные стойки (опоры конька). В верхнем перекрытии должны быть специально усилены балки, на которые они опираются. Коньковая балка собирается также из досок для усиления ее продольной прочности. Доски скрепляются в разбег металлическими пластинами.
Стропильные ноги монтируются на конек и на края верхней обвязки металлическими уголками. Для того, чтобы уменьшить неопираемый пролет стропил, из делают промежуточные опорные стенки.
Все стропила выпиливаются строго по шаблону с максимально точным углом запила в местах стыка с коньковой балкой и краями нижней обвязки. Все неровные стропила укладываются неровностями вверх. Для свесов кровли применяют доски чуть выше стропил, для того, чтобы сделать обрешетку по стропилам и получить, в итоге, ровную поверхность, на которую в шахматном порядке укладываются листы OSB-фанеры (толщ. 12,5 мм). На полученную конструкцию можно монтировать кровельный материал.
Приветствую всех читателей блога, на связи с Вами Сергей Меньков.
В этой статье продолжу описание строительства моего дома, и сейчас я расскажу, как делал для своего дома перекрытия.
Перекрытий у меня три, это нижнее перекрытие – пол первого этажа, межэтажное перекрытие, и чердачное перекрытие на мансарде.
Краткий план статьи:
- Виды перекрытий
- Перекрытия каркасных зданий
- Покрытие пола
- Подшивка потолка
- Утепление
- Звукоизоляция
- Порядок постройки
Перекрытие в каркасном доме должно обладать определенными свойствами. Самое основное это иметь достаточную прочность на прогиб балок. Как рассчитать размер и шаг балок в зависимости от ширины перекрываемого пролета я расскажу далее, а пока пройдемся немного по теории.
Виды перекрытий
Для частного домостроения применяются различные виды перекрытий, наибольшее распространение получили деревянное балочное перекрытие, и с помощью бетонных плит перекрытия.
Без балочное монолитное перекрытие при самостоятельном домостроении применяется реже, так как оно более трудоемко в выполнении, при большом количестве подготовительных работ.
Я не буду рассматривать в этой статье их все, а расскажу о том, как устроены каркасные перекрытия, дом то у меня каркасный
Перекрытия каркасных зданий
Каркасные балки перекрытия должны обладать рядом свойств, перечислю основные, на которые стоит опираться при проектировании каркасного дома:
- Запас прочности на прогиб – чтобы не получить батут вместо пола, да и банально не провалится в подпол.
- Стойкость к биологическому воздействию – это касается нижнего перекрытия , оно находится близко к земле, и если случится так, что появится гниение, то слабая древесина быстро разрушится.
- Теплоизоляционные свойства – от этого зависит на сколько теплым будет дом. Особенно это касается верхнего перекрытия, именно через него уходит большое количество тепла из дома.
- Звукоизоляция – свойство характерное для межэтажного перекрытия. Полной звукоизоляции добиться очень сложно. Я этим пренебрег, и ограничусь только частичной, с закладкой звукоизолирующих плит, либо засыпкой каким-либо сыпучим материалом.
- Простота возведения – тоже очень актуально, как правило каркасные дома при самостоятельной стройке возводят один два человека, поэтому технология должна быть по силам. Ниже расскажу, как делал перекрытия для своего дома, все руками, никаких кранов, подъемников и других приспособлений.
Для того чтобы начать расчеты, вам необходимо будет запастись данными о межосевом расстоянии между стенами, на которые будут опираться балки.
Материал для балок выбрал лиственницу, это очень прочное дерево, стойкое к различным воздействиям, его у нас в наличии большое количество, по стоимости дешевле сосны.
Конечно можно выделить и недостатки, это склонность к кручению и большой вес досок. Но они с легкостью нивелируются вышеописанными положительными качествами.
Покрытие пола
Каркасные балки перекрытия зашиваются настилом. Применяют различные виды чернового пола, я применил доску сороковку, и поверх нее фанеру 10 мм, а на кухне 18 мм фанера, так получилось, что я просчитался с количеством десятки, и заказал немного меньше чем надо было.
Четверть дома осталась не защитой фанерой. И тут прям в руку мне предложил знакомый 18 фанеру за половину стоимости (вышло по цене десятки). Я быстренько купил у него десять листов, проблема отпала сама собой, да и самые ходовые комнаты дома закрою более толстой фанерой, это только улучшит качество пола.
Если шаг балок будет небольшой, то можно применить в качестве чернового настила фанеру либо листы ОСБ, это распространённая практика, я так не стал делать, поэтому подробно рассказать о ней не смогу. Если кто желает сделать так, то погуглите, все найдется)
Подшивка потолка
Потолок у меня еще не подшит, на первое время планирую обшить его доской, либо листами ГКЛ по обрешетке. Там же под ГКЛ расположу электропроводку, идущую к освещению.
Если честно я еще не определился как сделаю потолок поэтому каркасное межэтажное перекрытие пока под вопросом. Вариант я изобразил на картинке ниже. Думаю.
Тут у меня кроется ошибка, необходимо было заранее продумать об утеплении вот этих мест. Теперь придется изрядно попотеть чтобы качественно задуть эти места. Я хочу нанять установку и задуть пеной это расстояние примерно на толщину 15-20 см, считаю этого будет достаточно.
При использовании минеральной ваты в местах примыкания стен, рекомендуют проложить утепление на 60 см от края стены, примерно, как на этой картинке.
Чердак у меня утеплен опилками, толщина слоя пока 25 см, когда полностью просохнет этот слой, то постепенно буду догонять до 40-50 см. Опилок как утеплитель очень неплохой материал, а самое главное он практически халявный. С пилорам сами звонят и спрашивают куда выгрузить.
Я не стал применять вату на чердаке, из соображений парорегуляции в доме. Опилок легко будет выводить часть пара на улицу, при этом не теряя своих теплоизоляционных свойств. Поэтому на потолке второго этажа пароизоляция в доме не предусмотрена.
Звукоизоляция
В качестве звукоизоляции перекрытий применяют различные материалы, рассмотрим основные из них:
- Минераловатные – к ним относятся все виды минеральных ват применяемых для звукоизоляции. Рекомендуется использовать более плотную, хотя звуковые волны неплохо глушатся и легкой стекловатой. От ударного шума все равно спасет только комплексный подход.
- Сыпучие – различные засыпки, например, эковата, опилки, песок, керамзит и другие материалы, обладающие звукоизолирующими характеристиками.
- Листовые материалы в виде виброизолирующих листов, специальных покрытий пола под чистовую отделку, пробковые покрытия. Они чаще применяются в комплексных способах звукоизоляции.
- Комплексный подход к избавлению шумов состоит из комбинации различных решений, например использование различных по плотности и прочности слоев.
Порядок постройки
Ну что, с теорией закончим, теперь расскажу, как я делал свои перекрытия.
Нижнее и межэтажное перекрытие в каркасном доме практически идентично по технологии строительства. Единственное только при работе на втором этаже следует соблюдать меры предосторожности, грохнуться оттуда мало приятного.
Ну что думаю пора заканчивать, надеюсь, что после прочтения статьи у вас не останется вопросов о том, как сделать перекрытие в каркасном доме. Если останутся прошу в комментарии, обязательно отвечу.
Да и если кто дополнить хочет – не стесняйтесь!
PS.
Да еще кое-что, мы тут посовещались с супругой, и она решила попробовать взять на себя пару рубрик блога. Так-что возможно блог скоро станет семейным!
Ну все всем пока, не забывайте подписаться на обновления, я пошел спать….
Добрый день, уважаемые каркасостроители!
Не нашел поиском подобной темы, поэтому решил создать сам.
Часто на форуме мелькает вопрос, как сделать , как перекрыть пролет какой то длинны . Иногда у вопрошающего просто не хватает опыта, иногда ему достаточно какой то подсказки или свежей мысли, иногда надо помочь выбрать из нескольких вариантов, порой надо сделать ликбез и предостеречь человека от опасных ошибок. Все это раскидано по разным темам, и найти проблему, подобную твоей, достаточно нелегко.
Давайте тут будем помогать друг другу по вопросам перекрытия, тогда можно будет в одном месте и посмотреть какую-то базу знаний, и задать свой вопрос по перекрытию каркасного дома.
Минимальная информация для задавания вопроса:
1) План дома.
2) Размеры пролетов
3) Что будет наверху - какая нагрузка на перекрытие
4) В чем затруднение с данным перекрытием, что бы хотелось и почему не получается.Мне нужна помощь в оптимизации перекрытия в каркасном доме.
Вот основная тема про мое строительство:
На данном этапе сделано УШП, рисую проект каркаса в СкетчАп.Вот планировка:
Пока предварительно отрисован каркас 1-го этажа:
Шаг стоек 500 (оптимизировал под ОСП, так как в качестве утеплителя эковата, внутри гипсокартон будет по горизонтальной обрешетке). Да и шаг 600 мне как то многовато кажется для 1,5 этажного дома. Хочу чтоб было крепко)
Стойки внешних стен - 150х40, внутренних - 100х40. Планирую обшивать ОСП, так что без укосин.Вот конструкция типовой стены:
Может кому что-то бросится в глаза, напишите.На плане видно, что в доме есть одно проблемное место - гостинная, пролет 4900 мм. Еще и проем для лестницы в этом помещении, размер 1100х2350 мм.
Задача: Сделать перекрытие первого этажа, с учетом, что выше будет жилая мансарда, а на полу будет 40мм стяжки.
В связи с малым опытом проектирования подобных сооружений, решить данную задачку с наскоку у меня не получилось. Точнее получилось, и скорее всего это будет работать, но чувствую что это очень не оптимальный вариант с громадным перерасходом материала:
На эскизе красными линиями обозначены стены, синими линиями наведены балки, желтый квадрат - подпорный столб, который держит площадку лестницы и подпирает перекрытие.Шаг балок 400 мм, размер балок 50х250.
Такой шаг и размер (согласно калькулятору) нужен для перекрытия большого пролета в гостинной.
Но, он излишний на остальных пролетах.
И, хотя запас может был бы не лишним, но найти бревна такого размера, для напила досок 50х250 в таких количествах сложно (по крайней мере в нашем регионе). Да и не хотелось зарывать деньги в никуда, если можно сделать дешевле, и результат будет хорошим.Какие выходы вижу я:
1) Переформатировать полностью перекрытие, кардинально изменив направление балок, их сечения и шаг, возможно добавив дополнительные несущие элементы. Тут мне нужна ваша помощь, потому что пока у меня в голове не складывается хорошего варианта.
2) Изменить шаг балок, подкорректировав его под пролеты. Тогда концы былок не будут так красиво сходится в середине дома, соединятся внахлест и распираться бриджингами.
3) Изменить высоту балок. Тогда не понятно, как сделать одинаковую высоту пола на втором этаже. В принципе, можно заменить часть балок на 200-ые, и в местах опирания подкладывать плашмя доску толщиной 50 мм, чтобы выйти на одну высоту с 250-ми балками. Тогда и бриджинги красиво зашьются.
4) может есть еще какой вариант?Заранее спасибо всем неравнодушным