Каркасно-засыпная технология строительства - это технология полностью адаптированная к нашим климатическим условиям. Стоит отметить, что эта технология основывается на опыте и подходе строительства наших прадедов, которые в начале XX века застроили Новосибирск частными домами. С помощью современных технологий мы привнесли в этот подход много нового и более совершенного.
Мы не строим канадские дома или дома из СИП панелей, мы строим сибирские дома и они каркасно-засыпные. В качестве фундамента чаще всего используются винтовые сваи. На данный момент это самый надежный тип фундамента для этой технологии. Сваи устанавливаются на глубине от 2,5 до 3 метров. Затем идет обвязка фундамента брусом из лиственных пород дерева и начинается устройство пола. После этого мы начинаем выстраивать каркас дома. Для этого используются очень мощные деревянные балки 50 х 200, которые выстраиваются на расстоянии всего от 40 до 60 см друг от друга. Это значительно повышает прочность конструкции. После того как каркас дома выстроен, он обтягивается пароизоляцией и гидрозащитой, а затем, его обшивают с двух сторон OSB плитой, которая стягивает и без того прочный каркас.
OSB плита представляет собой многослойный лист, состоящий из древесной стружки, склееной различными смолами. Следует отметить, что недобросовестные производители используют клей в качестве сцепки тонких щепок. Те производители, с которыми работаем мы соблюдают экологические требования и подтверждают безопасность данного материала сертификатами. Для утепления дома использует теплоизоляционный материал - задувная вата. Задувная вата - это обычный базальтовый минераловатный утеплитель, переработанный в хлопья. С помощью специализированного оборудования под большим давлением он задувается и заполняет пространство стены. В процессе задувки утеплитель прессуется, в связи с чем полностью исключаются стыки и мостики холода. Толщина утеплителя по стенам, полу, кровле и перекрытию составляет 200 мм, что превышает нормы на 25%. Плюсом данного материала является высокая звукоизоляция, поскольку основной шум проникает в дом через технологические стыки, которых у задувной ваты нет. Задувная вата экологичный и негорючий материал, что подтверждается сертификатом пожарной безопасности. Неоспоримым преимуществом данного утеплителя является отличная способность пропускать влагу. Этот материал «дышащий», и поскольку дерево выделяет влагу даже после принудительной сушки по технологии она должна выходить наружу. Именно поэтому дышащий утеплитель играет очень важную роль. Он позволяет избежать процессов гниения дерева, которые разрушают стены изнутри, и значительно сокращает срок службы дома.
К атегория: FAQ
Как строят деревянные дома с засыпными стенами?
Для строительства деревянного дома с засыпными стенами приобретают бруски толщиной не менее 20 см и устраивают каркас, который зависит от конструкции дома. Этот каркас делают прочным, соединяя его в нужных местах шипами с проушинами или гнездами. Ставить его следует на выстроенный ленточный (сплошной) или столбчатый фундамент, располагая столбы на расстоянии от 70 см до 1 м друг от друга. Фундамент хорошо изолируют рубероидом в два-три слоя, нарезая его лентами или полосами, чтобы на них можно было уложить нижний обвяз. При этом надо закрепить нижний обвяз каркаса (раму) с фундаментом с помощью скоб или стальных хомутов. Затем устанавливают вертикальные элементы (столбы) каркаса, закрепляют их горизонтальной рамой вверху, укладывают балки, устраивают крышу и кровлю, защищая тем самым каркас от дождевых и снеговых вод.
Затем приступают к обшивке каркаса тонкими сухими досками толщиной 20-30 мм, прочно прикрепляя их гвоздями. Обшивку ведут с двух сторон. Лицевая наружная обшивка должна быть строганой, доски сухими и примыкать друг к другу плотно, без щелей, чтобы через них не просыпалась засыпка, заполняющая пространство между обшивкой. После заполнения стен засыпкой подшивают потолок, смазывают его не очень жирным глиняным раствором или покрывают рубероидом. Глиняный раствор полностью просушивают и только потом выполняют засыпку, дополняя ее по мере осадки.
Обшивка стен должна быть выше потолка на 20-25 см.
Для защиты засыпки от увлажнения парами воздуха, движущимися зимой со стороны помещения, необходимо укладывать с внутренней стороны под обшивку изоляционный слой из пергамина, толя, рубероида или другого изоляционного материала. Для засыпки годятся шлак, пемза, опилки, мох, торф, солома. Эти сухие материалы смешивают с известью-пушенкой в количестве: опилки - 90%, известь-пушенка - 10%.
Сборно-каркасные дома пользуются высоким спросом по причине дешевизны и технологии ускоренного монтажа. Очевидно, что расплачиваться за эти преимущества приходится широким перечнем изъянов конструкции наподобие механической слабости и низкого эксплуатационного срока. С другой стороны, такие проекты не всегда рассчитываются на долговечное использование, но и в этом случае далеко не все готовы мириться с недостатками постройки, влияющей на комфорт. Технология каркасно-засыпного дома позволяет устранить один из таких минусов. Речь идет о теплоизоляции, а в некоторых случаях и укрепления конструкции.
Общие сведения о засыпных постройках
Технология базируется на принципах канадского сборно-каркасного способа строительства частных домов. Как правило, это одноэтажные постройки небольшой площади. Строительный процесс осуществляется с применением готового домкомплекта, включающего все необходимые материалы. Несущая конструкция сооружается по традиционной схеме с применением каркасных стоек. Принципиальным отличием практически всех каркасных домов является то, что стены и перегородки не выполняют прямую функцию удержания горизонтальных межэтажных перекрытий с возлагаемой на них нагрузкой. Они служат только в качестве ограждающих конструкций. В свою очередь, несущая функция отдельно перекладывается на металлические и железобетонные стойки каркаса. Обшивка может выполняться из самых разных материалов от древесно-стружечных панелей или OSB-листов до кирпича и бруса.
Что же представляет собой засыпная конструкция? От обычной каркасной постройки ее отличает подход к устройству теплоизоляции. Дело в том, что стены засыпных домов внутри имеют полость для наполнения Собственно, отсюда и название технологии. Если стандартный каркасный дом содержит в конструкции стен минеральную вату с пленочными паро- и гидроизоляторами, то в засыпных сооружениях роль утеплителя выполняет песок (перлитовый), торф или опилки. Его плотно трамбуют, чтобы не оставалось пустот. Сами же стены выполняются с обшивкой из доски или других панельных материалов, применяемых в каркасно-щитовом строительстве.
В целом можно заключить, что засыпная постройка - это сборное сооружение, которое от начала до конца возводится на стройплощадке, имеет систему несущих стоек и предусматривает закладку сыпучего утеплителя в стенах.
Требования к материалам для засыпной постройки
Основу каркаса формируют деревянные несущие конструкции, которые должны изготавливаться из хвойного пиломатериала, высушенного в сухом помещении. Для элементов, которые будут располагаться в области фундамента или цоколя (на уровне ниже поверхности земли или выше ее менее чем на 25 см), должны также подвергаться антисептической обработке. Она предохраняет древесину от гниения и физического разрушения.
Согласно СНиП 2.03.11., облицовочные, отделочные, кровельные, изоляционные, герметизирующие и другие стройматериалы для каркасного дома должны также соответствовать местным условиям применения.
Отдельно учитываются экологические требования. Это один из аспектов, отличающих каркасно-засыпной дом от обычных сборно-щитовых построек. Именно отказ от синтетических теплоизоляционных прослоек в пользу сыпучих наполнителей обуславливает более высокую экологическую чистоту конструкции. Также нормативы утверждают правила использования плитных материалов из древесины, которые не должны содержать токсических включений наподобие формальдегида выше 5 мг на 100 г. Если же от них отказаться нельзя, то материал должен будет пройти предварительную детоксицирующую грунтовку.
Нередко в каркасном домостроении применяют и асбестосодержащие элементы - в частности, при внутренней отделке помещений. Такие материалы при установке должны или облицовываться глазурованной плиткой, или покрываться водостойкими лакокрасочными составами. Подобная обработка требуется для защиты от воздействия дезинфицирующих растворов при бытовом уходе.
Правила обеспечения безопасности
Особенности эксплуатации сборно-каркасных домов, кроме прочего, связаны с угрозами возгорания и низкой прочностью конструкций. Оба фактора, соответственно, определяют и более высокие требования к предотвращению подобны угроз.
Что касается пожаробезопастности, то она обеспечивается двумя способами:
- Замена или полный отказ от горючих или как минимум легковоспламеняемых материалов в основной конструкции. Та же обшивка OSB быстро сгорает, перенося пламя на несущие панели и стены, если они в принципе могут гореть. Особое внимание уделяется изоляторам и утепляющему наполнителю. Если используется щепа или опилки, то обшивка обязательно должна быть негорючей.
- Второй способ повышения пожаробезопасности засыпного дома на деревянной основе предполагает создание защитных огнестойких барьеров. Это могут быть и специальные пропитки для древесной структуры, и вполне функциональные конструкционные элементы. Например, существуют модификации гипсокартонных листов и базальтовой ваты, которые не поддерживают горение и служат как полноценные слои внутренней обшивки.
Правила обеспечения механической прочности дома
Как отмечают специалисты, механическая прочность правильно возведенных каркасных домов позволяет им служить более 50 лет. Конструкционная надежность также поддерживается разными способами. Как уже отмечалось, многое будет зависеть от несущей системы из стоек. Это вертикальные и горизонтальные элементы, которые образуют силовые пояса в виде нижней и верхней обвязок. Также в эту систему вводятся перемычки над проемами. Стойки должны опираться на перекрытие каждого этажа, распределяя нагрузку по всей площади.
Усиливают конструкцию и посредством включения более прочных материалов, чем древесина. Например, существует технология комбинированного кирпично-засыпного дома, в котором используется одна или несколько кирпичных кладок. Собственно, кладка и выступает в качестве несущего пояса обвязки, повышающего нагрузочную способность основы. Но важно учитывать, что кирпич с монолитной структурой не позволит выполнить должную теплоизоляцию - более того, в местах стыка могут образовывать мостики холода. Альтернативным вариантом станет применение блоков пенополистирола. Это модульные пустотелые сегменты стен, которые можно заполнять любым сыпучим утеплителем.
Устройство фундамента засыпного дома
Площадка для будущего строительства расчищается под ленточный фундамент. Удаляется мусор, камни и растительность вместе с корнями. Если в зоне участка находится муравейник, зараженный грунт заменяется на глубину до 30 см. Структура грунта на дне котлована должна сохранять ровную геометрию. Если планируется укладка коммуникаций, то контуры траншеи заполняются плотным сыпучим материалом, который затем трамбуется и бетонируется. Далее определяется ширина стен. Построить засыпной дом можно с наружными и 20-50 см. Конкретная величина определяется количеством этажей с перекрытиями. Соответственно, для одноэтажного дома рассчитывают стены толщиной 20-30 см, а для трехэтажного - порядка 50 см.
Для несущих колонн устраиваются фундаментные подошвы. Шаг между ними рассчитывается индивидуально - в зависимости от количества этажей, структуры несущей системы и характера грунтовых вод. Как сделать засыпной дом на ступенчатом фундаменте? Такие конструкции организуют на склонах так, чтобы длина горизонтального участка составляла не менее 60 см. Возможно и применение столбчатого фундамента. В этом случае сваи располагаются по периметру несущего каркаса с шагом 2-3,5 м.
Монтаж каркаса
Несущая конструкция формируется столбами, колоннами и пилястрами. В расчете данной системы учитываются нагрузки на перекрытия, а также внешние воздействия наподобие ветра. Обеспечивать засыпной дом силовыми элементами каркаса следует начинать с подвала. На уровне цокольного этажа размещаются стойки с внутренними стенами, которые в данном случае тоже выполняют несущую функцию, подпирая первое и наиболее ответственное перекрытие.
Колонны закрепляются в центре фундамента. Внешние стержни дополнительно соединяются с перекрытиями анкерными болтами. Обычно используют металлические и железобетонные конструкции, но иногда допускается и внедрение деревянных столбов. В такой системе важно предусмотреть изоляцию древесного материала от бетонной структуры. Это делается с помощью полиэтиленовой пленкой. Металлические столбы являются обязательными элементами несущего каркаса двухэтажных засыпных домов. Своими руками можно выполнить и столбы из каменной или кирпичной кладки. Нормативные параметры для таких конструкций по ширине и глубине выглядят так: 29х29 или 19х39 см.
В качестве дополнения можно использовать и пилястры. Их устраивают в подвальных стенах, толщина которых составляет не больше 14 см. Пилястры предусматривают в опорных точках относительно элементов перекрытия. Крепление выполняется по всей высоте в местах соединения со стенами подвального помещения.
Особенности устройства стен
Для стен также создается каркасная силовая основа в виде вертикальных стоек и вспомогательных узлов поддержки по горизонтали. Над проемами устанавливаются перемычки, а по всей несущей системе из колонн монтируются пояса обвязки - как минимум, сверху и снизу. Обшивка стен засыпного дома выполняется из жесткого листового или плитного материала. Панели должны соответствовать нагрузкам от собственной массы перекрытий дома и от ветра. Если жесткая обшивка исключается, тогда потребуется дополнительное укрепление диагональными связками или распорками.
Засыпку стен утеплителем желательно выполнять в теплое время, чтобы изначально минимизировались риски переувлажнения материала. В процессе заполнения важно исключать пустоты, проемы, зазоры и недосыпанные участки. Подобные дефекты влияют не только на теплопроводность, но и на конструкционную целостность. Стеновые ниши могут обеспечиваться опилками, арболитом, песком, керамзитом и т. д. Наиболее дешевым и практичным будет вариант устройства засыпного дома из опилок, которые можно получить бесплатно и в нужном объеме на пилорамах. Другое дело, что потребуется и предварительная обработка материала. Специалисты рекомендуют опилки хорошо просушить, спрессовать, а также смешать с цементом, который исключит и риски переувлажнения наполнителя в процессе эксплуатации дома. Если стоит задача повышения конструкционной надежности стен, то лучше использовать вместо цемента клеевое связующее. Желательно выбирать составы с антисептическими и огнеупорными свойствами.
Внешнее оформление дома
Поскольку стены в основном рассчитываются на ограждающую, а не на силовую несущую функцию, важно изначально обеспечить прочную основу для крепления наружного декоративного материала. Как правило, эту функцию выполняет обрешетка - конструкция из деревянных планок и брусков, которая монтируется на основную обшивочную панель стены и служит для выполнения последующей фиксации облицовки. В качестве отделки могут использоваться следующие материалы:
- Деревянная доска. Это могут быть и широкие планки, и вагонка с замковыми пазами. Отзывы о засыпных домах с таким оформлением подчеркивают достоинства естественной фактуры, экологическую чистоту и легкость монтажа. На деревянную обрешетку монтировать доску можно обычными гвоздями с замазкой и внесением биологической обработки.
- Сайдинг. Тоже удобный в монтаже материал, представляющий собой пластиковые, деревянные или металлические панели. Практичнее использовать алюминиевые листы, которые немного весят и вполне презентабельно выглядят. Единственный недостаток связан с тем, что алюминий легко деформируется, но и восстанавливать его достаточно просто.
- Блок-хаус. Имитация текстурно-фактурного образа классического бревенчатого дома на металлической основе. В сущности, комбинация сайдинга и доски - полукруглые листы фиксируются к обрешетке метизами и сцепляются друг с другом посредством соединения «стык-паз».
Ремонтные работы
Так как дом в значительной степени состоит из натуральных древесных компонентов, периодически будет возникать потребность в ремонте участков, подвергшихся биологическому разрушению. В основном это относится к стеновой обшивке и внутреннему утеплителю. Как восстанавливать конструкцию старого засыпного дома? Поврежденные участки при условии наличия небольшой зоны поражения буквально вырезаются бензопилой. В процессе резки важно избежать повреждения колонн и стоек, связанных со стеновой конструкцией. Закладной брус, доска или плитный материал заменяются на новые аналоги с выполнением герметизации. Если гниению был подвержен весь сегмент, его следует удаляться полностью без отдельных вырезок.
Если наблюдаются признаки повреждения внутреннего наполнителя стен (запах гниения, проступающая влажность, умягчение структуры материала стены), то обшивку не обязательно демонтировать. Те же опилки заменяются на новый но предварительно следует устранить все очаги гниения или поражения иного характера в стеновой нише. В этой части ремонт засыпного дома будет заключаться в капитальной антисептической обработке поверхностей обшивки с тыльной стороны. К слову, для изначального исключения прямого контакта между наполнителем и поверхностями стены, можно укладывать материал в толстые полиэтиленовые пакеты, а затем плотно размещать их в нише конструкции.
Преимущества технологии
Как разновидность каркасной постройки, дом с сыпучим наполнителем стен дает массу плюсов с точки зрения организации строительства. Они выражаются в оптимизации рабочих процессов, удешевлении материалов, повышении скорости сооружения и т. д. Даже по сравнению с традиционными деревянными домами, этот метод будет иметь заметные организационные преимущества. На фоне других каркасных строений, плюсы и минусы засыпного дома тоже будут весьма заметны. Сыпучий наполнитель в отличие от минеральной ваты, пенополистирола и других синтетических изоляторов позволяет обеспечивать экологически чистый и дешевый тепловой барьер.
Недостатки технологии
Также следует начать с общих особенностей каркасных домов, которые распространяются и на засыпные постройки. К недостаткам будет относиться невысокая надежность, ограничения в реализации различных надстроек и высокие требования к пожаробезопасности. Как и плюсы засыпного дома, минусы его в значительной степени обуславливаются технологией применения сыпучих утеплителей. Органические наполнители в большей степени подвергаются биологическому разрушению, горению и нередко съедаются насекомыми. К тому же они являются благотворной почвой для жизни грызунов, которые могут причинить заметный вред конструкции. Соответственно, возникают дополнительные требования к техобслуживанию и содержанию конструкции дома, которые будут предусматривать необходимость регулярной антипиреновой, дезинфицирующей и биологической обработки поверхностей.
Заключение
При всех ограничениях и недостатках, засыпные конструкции позволяют сооружать энергоэффективное и комфортное в эксплуатации современное жилье. За сравнительно небольшую сумму можно построить вполне функциональный и долговечный засыпной дом из опилок в 1-2 этажа. Другое дело, что поддерживать названные эксплуатационные свойства придется специальными мерами. Они относятся к уходу за чувствительными материалами конструкции, главным из которых будет древесина. Повысить ее рабочий ресурс помогают многочисленные пропитки, грунтующие составы и лакокрасочные покрытия с защитными качествами.
Технология строительства каркасного дома
Ответ на вопрос про дом, выполненный на основе каркаса, может иметь только следующий вид: "Это жилище, построенное по самой современной, экологичной, да к тому же еще и дешевой технологии".
С точки зрения строительных технологий такой дом представляет собой покоящийся на столбчатом малоуглубленном фундаменте жесткий каркас, обшитый внешними и внутренними изоляционными панелями, между которыми должен находиться либо щитовой, либо насыпной утеплитель.
Использование основания именно столбчатого типа с небольшим углублением обусловлено малым весом несущих стен дома. Разумеется, в качестве фундамента под каркасный дом можно использовать и монолитные конструкции, однако, с точки зрения оптимизации сметы наиболее предпочтительным вариантом является именно столбчатый фундамент. А относительно небольшое заглубление фундамента в землю позволяет возводить каркасные дома даже на сложных грунтах.
Основой несущих стен каркасного дома является так называемая "нижняя обвязка", к которой и будет крепиться скелет конструкции жилища. Обвязку изготавливают из пропитанного защитными эмульсиями и септиками бруса сечением 12 на 12 или 15 на 15 сантиметров.
В дальнейшем, именно к обвязке будут крепиться все остальные элементы каркаса (вертикальные стойки, балки, лаги и прочее). Именно из этих деталей и будет создан каркас дома.
Следующим этапом после возведения каркаса является внешняя и внутренняя обшивка стен и внедрение во внутреннее пространство стены утепляющей прослойки. И для большего понимая самой сути процесса постройки такого жилища, как каркасный дом, нам необходимо остановиться на двух технологиях возведения и утепления стен:
Каркасно-щитовой;
- каркасно-насыпной.
Что такое каркасный дом щитовой сборки? По сути, это просто конструктор, состоящий из множества заранее "притертых" элементов, поставляемых к месту строительства. В итоге, каркасно-щитовой дом собирается за считанные дни. Сначала на участке возводят столбчатый фундамент, затем на фундамент положат "нижнюю обвязку", к которой прикрепят каркас. После этого каркас обошьют снаружи и утеплят многослойными панелями (щитами), размещаемыми между элементами каркаса. Затем придет черед внутренней обшивки и обустройству кровли. И все детали, из которых состоит этот дом - конструктор (стойки, лаги, обвязки, щиты и прочее), будут изготовлены и притерты друг к другу еще до начала финишной сборки.
Кроме того, каркасно-щитовая технология имеет еще одну особенность – она буквально вынуждает проектировщика жилища использовать при определении габаритов строения размеры, кратные 60 сантиметрам (0,6 метра). И этому есть довольно простое объяснение – прочностные характеристики стройматериала вынуждают использовать вертикальные стойки с шагом именно в 0,6 метра. То есть, расстояние между двумя ближайшими стойками будет равно именно 60 сантиметрам. Кстати, именно такой размер имеют и панели (щиты) утеплителя. В итоге, возведенный по щитовой технологии каркасный дом практически всегда имеет габариты, кратные 0,6 метра.
Что такое каркасный дом с насыпным утеплителем? Это тот же вариант щитового строения, только собираемый не из заранее подготовленных конструкционных элементов, а из привезенного на стройплощадку классического стройматериала. В качестве такового может выступать бруса, доски и прочее. При этом вместо слоенных утепляющих элементов (щитов) в стены не вкладывается, а засыпается теплостойкий, сыпучий, утепляющий материал.
То есть, каркасно-насыпной дом будет возводиться на основе все того же столбчатого фундамента и скелета из брусьев, досок и балок, только вместо инсталлированного в стены щитового утеплителя между внутренней и внешней обшивкой будет помещен сыпучий, теплостойкий материал.
В качестве последнего можно использовать и органические и не органические материалы. К органической засыпке можно отнести некоторые сельскохозяйственные отходы, например, шелуху подсолнечника, сечку из соломы или камыша и прочее. В эту же категорию входят такие естественные утеплители, как торф и мох. К неорганическим, сыпучим утеплителям относятся пемза, шлаки и перлитовый песок. И тот и другой утеплитель засыпается во внутреннее пространство стен слоями по 20-30 сантиметров, с обязательной трамбовкой.
Результатом использования и щитовой и каркасно-насыпной технологии утепления является создание стен с высокой степенью теплоизоляции. К тому же, и в том и в другом случае, используются только природные, строительные материалы. Что делает проект каркасного строительства самым экологичным из предложений, существующих на строительном рынке. Кроме того, постройка каркасного жилья не отнимает много времени и не требует приобретения дорогостоящих стройматериалов, что отражается на общей смете подобного строительства.
