Гвоздевые узлы каркасного дома. Потолочные и напольные балки перекрытия: что учесть при монтаже? Виды каркаса: дерево или металл

Все конструкции каркасного дома состоят из следующих деталей и элементов — нижняя и верхняя обвязка, вертикальная стойка, укосы, цокольные и межэтажные перекрытия, и . Последовательность сборки и установка деревянного каркасного дома будет зависеть от применяемых инженерных решений.

Наиболее популярными являются так называемые платформенные каркасы.
Название их объясняется тем, что перед возведением и , на в первую очередь сооружается цокольное с последующей укладкой . Фрагменты и элементы конструкции каркасного дома собирают в рамы на готовой платформе, далее происходит их монтаж и установка к перекрытию поверх установленного чернового пола.

После этого операции повторяются, крепятся межэтажные перекрытия, на которые устанавливают стены следующего этажа.

Достоинствами данной конструкции каркасного дома являются отточенная специальная технология и удобство выполнения и монтажа работ. Наличие ровного и гладкого основания существенно облегчает раскладку и последующий монтаж всех элементов, также позволяет производить сборку всех стен каркаса с максимальной точностью и надежным качеством.

Недостатками платформенной конструкции в том, что после укладки и установки листов чернового пола, не рекомендуют допускать его намокания. И в условиях пасмурной и дождливой погоды нужно обязательно предусмотреть защитные меры для перекрытий от дождя.

Еще одним недостатком является ремонт перекрытий каркаса платформенного типа. Стены такого каркаса стоят прямо на балках перекрытия, и это делает затруднительным замену основных балок, без серьезного и продуманного вмешательства в остальные детали и элементы всей конструкции.


Обработка пола антсептическими пропитками

Такая проблема не будет являться актуальной, если все детали и элементы конструкции будут хорошо и качественно обработаны , а использовать их будут в нормальных условиях влажности. Срок службы цокольного этажа и его конструкций может существенно сократиться из-за плохо проветриваемого подполья, постоянного переувлажнения и плохой биозащите. В связи с такими условиями при строительстве следует обеспечить доступ в подполье и цокольные этажи для периодического технического осмотра конструкций.

Варианты конструкций цокольного перекрытия

Существуют и многие другие типы и варианты конструкции и его цокольного этажа. Одним из таких является установка перекрытие после монтажа каркаса стен. Балки кладутся поверх горизонтальной стеновой доски каркаса. Такой вариант позволит вам заменять балки перекрытия при любой необходимости.

  • Минусом данной схемы является то, что при отсутствии гладкого и ровного основания сборка стен всего каркаса происходит в усложненных условиях. Кроме того будет затруднительно осуществить подрезку плит и утеплителя чернового пола в районе стыков перекрытия и стен.
  • Второй вариант цокольного перекрытия заключается в том, что установка идет в виде отдельного собранного короба внутри всего периметра стен. Благодаря этому конструкция стены каркасного дома и ее перекрытия будут абсолютно независимыми друг от друга. Такая конструкция будет возможной, если достаточно большой. Именно этот вариант позволит сдвинуть стены дома к наружному краю, а на внутренней части установить балки для перекрытия.
Установка стен сбоку с платформы фундамента

Такой способ интересен тем, что при лучшей ремонтопригодности он отлично сохраняет все преимущества платформы. На фундаменте первоначально возводят короб перекрытия, а после все стены собирают уже на нем. Главное отличие в том, что после окончательной сборки, стены приставляются сбоку друг к другу, а не ставятся непосредственно на перекрытие. Минусом данной конструкции будет являться использование более широкой по сравнению с вариантами, которые мы рассматривали ранее. Это приведет к увеличению расходов всех материалов на фундамент и возрастание его стоимости.

Возводить каркасные дома возможно практически на любом виде фундамента . Самое распространенное решение предполагает применение или . В данном случае вершины всех столбов объединяют специальным толстым обвязочным , на котором крепят каркас. Перед установкой каркаса по фундаменту крепят слой рулонной .

Типы соединительных элементов и узлы каркасного дома

При строительстве и ремонте часто приходится соединять элементы и детали в узлы и специальные конструкции. Соединения деревянных элементов и деталей конструкций принято называть посадками.

Соединения в деревянных конструкциях можно определить пятью типами посадок: напряженные, плотные, скользящие, свободные и очень свободные посадки.


Узлы соединений каркасного дома

Узлы - это части деревянных конструкций в местах соединения элементов и деталей. Соединения конструкций из дерева можно разделить на следующие типы: торцевые и боковые, угловые и Т-образные, крестовидные и L-образные, а также ящичные угловые соединения.

Столярные соединения могут иметь более 200 вариантов. Мы рассмотрим только те соединения, которые используют в работе столяры и плотники.

Торцевое соединение деталей - это соединение элементов и деталей по длине, когда один из элементов является продолжением другого. Данные соединения могут быть гладкими, зубчатыми и с шипами. Дополнительно их можно закрепить клеем, шурупами либо специальными накладками.

Торцевые соединения горизонтального типа выдерживают огромные нагрузки на сжатие, загиб и растяжение.

Все пиломатериалы принято наращивать в длину, таким образом, образуя на их концах вертикальные и горизонтальные зубчатые соединения. Данные соединения не испытывают давления в течение всего рабочего процесса склеивания.

Соединение пиломатериала. Виды шипов

Соединения для деревянных конструкций выполняют тщательно и надежно, в соответствии с тремя основными классами точности.

Первый класс предназначается для специального измерительного инструмента повышенного качества, второй класс - идет для изделий и деталей мебельного производства, а третий - идет для строительных деталей, инвентаря для сельского хозяйства и прочее.

Боковые соединения кромкой, несколькими досками или рейками называют сплачиванием. Данные соединения используют в конструкциях полов,

Вконтакте

Одноклассники

Каркасный дом – один из самых доступных и бюджетных вариантов загородного строительства.

Но как только заложен , наступает не менее ответственный этап: устройство , которая в таких строениях имеет свои особенности.

Их обязательно следует изучить перед началом строительных работ, чтобы в ближайшем будущем избежать капитального ремонта всей конструкции.


Для каркасного дома конструкции каркасных стен имеют всего два вида:

  1. Несущие , которые обладают повышенной прочностью к ударам и механическим нагрузкам: как вертикальным, так и горизонтальным. Обычно их изготавливают из цельной доски или гигантских двутавровых балок. Дверные проемы в несущих стенах собирают с помощью не менее 2 перемычек, скрепленных с помощью гвоздей в 2 ряда, что позволяет избежать их деформации.
  2. Ненесущие (внутренние) , которые служат перегородками для разделения строения на комнаты и не рассчитаны на то, чтобы выдерживать вес здания. Перемычки над дверными проемами в таких случаях должны иметь ширину, равную ширине вертикальных стоек, и быть изготовленными из материала толщиной более 40 мм.

Справка! Внутренние перегородки, предназначенные для зонирования жилого пространства, часто изготавливают из бруса размером 40х100, поскольку в них отсутствует необходимость в толстом слое утеплителя. Для несущих стен берут материалы с сечением минимум 50х150, а лучше 50х250, чтобы иметь возможность увеличить толщину теплоизоляционного слоя.

Материалы


Из какого материала собирают стены каркасных домов? Если вы выбрали для своего жилья каркасные дома: материал стен может быть совершенно различным .

Он определяется не только эстетическими свойствами, но и способностью выдерживать определенные нагрузки, климатическими и рельефными особенностями участка, весом и другими характеристиками.

Для устройства деревянных каркасных стен и перегородок преимущественно используют:

  1. Деревянный брус , изготавливаемый из древесины хвойных пород или клена. Его сечение имеет квадратную форму, а стандартный размер составляет 150х150. Более толстый брус (150х200 и 200х200) идеально подходит для многоэтажных строений или домов с мансардой.
  2. Обрезная доска из древесины хвойных пород. Сечение стоек обычно составляет 50х150.
  3. Деревянный двутавр , представляющий собой два бруса из древесины, скрепленные перемычкой из OSB-плиты. Он позволяет свободно регулировать полки в зависимости от толщины утеплителя и размера фундамента. По оценкам специалистов, применение такого материала сводит к минимуму риск деформации каркаса при усадке строения и обеспечивает лучшую теплоизоляцию.
  4. Материалы для наружной и внутренней обшивки каркаса . К ним относятся как стандартные деревянные доски, так и сборные конструкции щитового типа, изготовленные из OSB-плит, гидрофобной фанеры или досок. И также допускается использование магнезитовых листов. При этом важно, чтобы материалы были хорошо высушенными и в них отсутствовали трещины и дефекты, которые в дальнейшем способны вызвать усадку и разрушение дома. В качестве противогрибковой защиты их обязательно обрабатывают специальными антисептическими составами.
  5. . Они бывают мягкого - утеплители на базе стекловолокна, базальтовая вата - и жесткого - пенополистирол и его экструдированная модификация - типа.
  6. Отделочные материалы . К ним относится виниловый и металлический сайдинг. Последний отличается повышенной прочностью, легко монтируется и обладает повышенной устойчивостью к коррозии. Виниловый сайдинг привлекает меньшим весом и большим выбором расцветок, однако боится температурных перепадов и прямых солнечных лучей. А также часто используется блок-хаус (калиброванные доски с овальным поперечным профилем и замковым соединением, которые внешне полностью напоминают оцилиндрованное бревно) и имитация бруса (панели с прямоугольным сечением и скошенными уголками). Очень элегантно выглядят каркасные дома с отделкой посредством искусственного камня, акриловых покрытий и декоративной штукатурки.
  7. , предназначенная для защиты дома от продувания и влаги. Она выглядит как рулонный материал, напоминающий пленку, но в то же время паропроницаемый для предотвращения замерзания утеплителя в стене в зимний сезон. Преимущественно в этих целях покупают диффузионную мембрану для гидроизоляции.
  8. Пароизоляция , в качестве которой используется пароизоляционная мембрана.

Справка! По одной из инновационных технологий, несущий каркас строения полностью изготавливают из оцинкованного термопрофиля, а внутренним утеплителем служит торкрет бетон либо пенобетон. Это позволяет легко построить прочный и надежный дом с количеством этажей от 1 до 5.

Технологии

Каркасный дом может быть возведен различными способами, поскольку на сегодня известно несколько эффективных технологий создания его стен. Наиболее популярные среди них это: конструкция стены каркасного дома по финской технологии и по канадской. Их отличия заключаются в том, что в соответствии со скандинавским способом панели стен собирают прямо на месте строительства, а вот строительные технологии из Канады предполагают монтаж каркаса из готовых SIP-панелей (каркасно-щитовая технология).

Финская


Финская выглядит следующим образом:

  1. На монтируют каркас из бруса, после чего собирается .
  2. Собирают панели, для чего используют OSB-плиты, которыми пролеты стен обшивают как изнутри, так и «с улицы».
  3. Устанавливают теплоизолирующий слой, после чего на перекрытие стелят черновой пол.
  4. Основные узлы строения соединяют между собой металлическими кронштейнами и устанавливают балки межэтажных перекрытий.
  5. На межэтажном перекрытии собирают и устанавливают вертикально панели стен второго этажа.
  6. Монтируют стропила крыши, закрепляют на них гидроизоляционный слой и укладывают кровлю.
  7. Производят внутренние и наружные отделочные работы.

Канадская

При проектировании строения по канадской технологии алгоритм работ выглядит следующим образом:

  1. Заливается ленточный фундамент, на который монтируются панели и балки перекрытия.
  2. В зазоры помещаются брусья, которые соединяют между собой, и производят изоляцию щелей с помощью монтажной пены.
  3. После установки перекрытия осуществляется монтаж стен, начиная от углов. В двухэтажных домах производится монтаж межэтажных перекрытий и стен второго этажа. При этом панели крепятся к брусьям саморезами через каждые 10-15 см. Все стыки надежно герметизируют с помощью монтажной пены. Крепление производится по принципу шип-паз, а тепловой зазор между панелями стен составляет 3-5 мм. В это же время делают оконные и дверные проемы.
  4. Заключительным этапом является монтаж кровли.

Устройство


Из чего состоит стена каркасного дома?

Каким бы изысканным ни был дизайн вашего каркасного дома, и какие дорогие материалы не использовались, конструкция каркасной стены с утеплителем, особенно несущей, будет практически идентичной.

Она является многослойной и на строительном жаргоне называется «сэндвичем» или «пирогом».

Итак, каркасная стена: конструкция состоит из слоев:

  1. Непосредственно каркаса.
  2. Внутреннего отделочного слоя.
  3. Пароизоляционного слоя.
  4. Утеплителя.
  5. Гидрозащитного слоя.
  6. OSB-плиты.
  7. Наружной декоративной отделки.

Важно! Внутренние перегородки строения сделать намного проще: схема каркасной стены содержит лишь стойки каркаса, теплоизоляционный слой, пароизолирующую мембрану, установленную с обеих сторон, и гипсокартон либо OSB-плиту.

Правильный пирог каркасной стены может быть самым различным и зависит как от пожеланий и финансовых возможностей владельца, так и от внешних условий и внутренних нагрузок, которым будет подвергаться строение. Рассмотрим устройство стен каркасного дома в деталях. Наиболее распространенные варианты:

  1. Пирог каркасной стены с минватой. Правильный пирог стены каркасного дома с минватой идеально подходит для строений, в которых должна быть хорошая звукоизоляция. Для этого каркас стены с внешней стороны обшивается древесно-стружечными плитами и выстилается снаружи гидроизоляционной пленкой. Поверх нее прикрепляют минвату, которую можно дополнить экструдированным пенополистиролом. Сверху на слой теплоизоляции (изнутри) устанавливается пароизоляционный мембранный слой: его закрепляют с помощью степлера. Затем монтируется обрешетка для лучшего удерживания теплоизоляционного слоя и производится окончательная отделка стены. Важно, чтобы влага не проникла вглубь стены, поскольку это приведет к утрате минватой, обладающей повышенной гигроскопичностью, своих утепляющих свойств.
  2. Пирог стены каркасного дома с эковатой. Он считается наиболее безопасным для здоровья человека, поскольку эковата совершенно безопасна и обеспечивает воздухопроницаемость внутри стены, препятствуя образованию конденсата. Этот утеплитель отличается небольшим весом и отменными теплозащитными свойствами. Сам «пирог» состоит из следующих слоев: внутреннего отделочного слоя, пароизоляционной пленки, элементов каркаса, эковаты (она равномерно задувается по всей поверхности стены, что позволяет избежать стыков, как в случае других утеплителей, и проникновения холода в дом), ветрозащитной мембраны и внешнего отделочного слоя, который от предыдущего отделяет вентиляционный зазор.
  3. Пирог стены каркасного дома с базальтовым утеплителем. Это недешевое решение, однако, базальтовая вата не только обладает хорошими тепло- и звукоизоляционными свойствами, но и устойчива к вибрациям, плесени и грибку. Состав каркасной стены в этом случае будет стандартным: внутренняя отделка, пароизоляция, конструкция каркаса, базальтовый наполнитель, ветрозащитная мембрана и внешняя отделка.
  4. Пирог каркасной стены с ОСБ (или OSB). Такие плиты используют для придания стенам большей жесткости и устойчивости. Классическое расположение слоев, которое обеспечивает оптимальное выведение влаги и «дышащие» свойства выглядит так: внутренняя отделка, пароизоляционный слой, утеплитель (минвата либо другой), стойки каркаса, OSB-плита, ветрозащитный слой, вентиляционный зазор, наружная отделка.
  5. «Пирог» с панелями Изоплат. Последнее время они очень популярны среди строителей, поскольку надежно защищают стену от проникновения влаги, являются дополнительной защитой от холода и полностью заменяют ветро- и гидрозащиту. В каркасном доме слои стен располагаются следующим образом: внутренняя отделка, пароизоляционная пленка, теплоизоляционный слой, стойки каркаса, панели Изоплат, обрешетка, внешняя отделка.
  6. «Пирог» по системе EIFS. Структурные элементы каркаса строения часто становятся своеобразными «мостиками» холода, что требует дополнительного – формирования пенополистирольного кокона с их внешней стороны. Состав стены каркасного дома в этом случае будет таким: внутренняя отделка, пароизоляция, каркасный слой с сеткой, жесткие пенополистирольные плиты ПСБ-С 25Ф, ветрозащита и слой наружной отделки.

Важно! В указанных выше вариантах «пирога» под ветрозащитным слоем понимается слой, состоящий из гидроизоляции и ветрозащиты . Так как снаружи стены обязательно должен присутствовать слой гидроизоляции, который защищает утеплитель от попадания внешней влаги.

Чертежи, схемы и разрезы


Если вы собираетесь строить каркасное строение самостоятельно, без подробного чертежа, на котором будет указана и каркасная стена в разрезе, не обойтись .

Это позволит четко представить себе расположение и порядок установки всех несущих конструкций и внутренних перегородок и избежать наиболее распространенных ошибок.

Важно! На чертежах четко указываются не только варианты соединения конструктивных элементов между собой, но и схемы прокладки инженерных коммуникаций.

В большинстве своем современные чертежи стен каркасного дома делают в специализированных компьютерных программах , куда заносятся такие параметры, как вид и , расположение несущих стен и перегородок, количество комнат, внешние параметры типа влажности, вида почвы, средней температуры в данной местности и т. д.

Схема и структура стены каркасного дома обязательно содержит следующее:

  1. Вид стены и ее габариты.
  2. Нюансы конструктивного соединения стен между собой, а также с полом и кровлей.
  3. Расположение оконных и дверных проемов.
  4. Последовательность слоев (теплоизоляционного, парозащитного и т. д.), их толщина, особенности монтажа и вид материалов для каждого из них.

Узлы

Что представляет собой узел стены каркасного дома?

Стена каркасного строения состоит из следующих узлов, нюансы которых следует знать:

1. Примыкание стены к полу в каркасном доме. Каркасные стойки стены необходимо прибить 3 гвоздями размером 90 мм, причем это делается через стойку в лагу. Это касается несущих конструкций. Если стена располагается на обвязке лаг либо перемычке, то третий гвоздь забивается именно в них. В случае перегородок достаточно одного 90-миллиметрового гвоздя, забитого в каждую лагу.

2. Соединение стен каркасного дома. Чтобы обеспечить надежное соединение каркасных стен - соединить боковую и фасадную стены строения, в боковом каркасе необходимо сделать дополнительную стойку, развернутую перпендикулярно к угловой стойке каркасной конструкции, расположенной на краю. Это позволит правильно сформировать внутренний угол и упростить процесс отделки фанерой либо OSB-плитами.

3. Угол каркасной стены. Просто соединить брусья сечением 150х150 (или доски сечением 50х150) в углу чревато его промерзанием в зимнее время. Поэтому угол делают по схеме 2+1. К одной из крайних стоек каркасной конструкции прибивают третью, которую разворачивают под 90 градусов. Можно также усилить конструкцию, дополнив ее четвертой доской.

Две стойки соединяют параллельно друг другу или под небольшим углом посредством 5 90-миллиметровых гвоздей с расстоянием между ними 6 см. Перед отделкой угла обязательно необходимо положить утеплитель.

4. Укосина. Это один из самых важных элементов стены, который придает ей пространственную жесткость и позволяет избежать перекосов в строении. Их врезают и в нижнюю, и в верхнюю обвязку строго под углом, не выходящим за пределы 45-60 градусов. Их обязательно необходимо применять, если обшивка панелей дома фанерой либо OSB-плитами не планируется. Она может быть деревянной с сечением 25х100, 50х150 либо металлической.

5. Оконные и дверные проемы.

Важно! В канадской и финской технологии их усиливают немного по-разному, поэтому эти нюансы следует обязательно учесть.

В канадской технологии при их создании используют сдвоенные стойки. Под и над проемом монтируются укороченные стойки, расстояние между которыми остается таким же, как и между основными стойками. Над проемом размещается хидер, выполненный из удвоенной или утроенной доски высотой 10-25 см в зависимости от ширины проема и балочной нагрузки. Под проемом также монтируют горизонтальные доски, разрезающие дополнительную стойку пополам: они и будут выдерживать вес окна.

В случае дверных проемов либо использования финской технологии вместо хидера устанавливают ригель – поставленная на ребро доска, которая врезается перед нижней обвязкой в самой верхней части каркасных стоек как внутри, так и с внешней стороны. Ригель может быть как одинарным, так и строенным. Для него берут доски размером 50х200 мм.

6. Соединение стены и кровли. Стойки монтируются строго перпендикулярно к стене, но могут быть параллельны в перегородках или на фронтоне крыши. Балки должны быть монолитными, а во внешних углах стенового каркаса следует расположить не менее 2 стоек.

7. Соединение стены и перекрытия. Показано выше на рисунке к пункту 1.

Фото

Стена каркасного дома в разрезе: фото представлены ниже.

Полезное видео

О том, как сделать пирог каркасной стены дополнительно рассказано на видео ниже:

Выводы

Устройство стены каркасного дома – довольно важный и кропотливый процесс, но при желании и стремлении научиться и учесть любые нюансы с ним без проблем справится даже непрофессиональный строитель.

Вконтакте

Нижнюю обвязку деревянной каркасной стены делают, как правило, двойной — т.е. перед установкой каркасов стен под них устанавливают деревянные лежни.
Для этого есть несколько причин:

  • если дом собирается из стеновых панелей заводского производства, то их удобнее устанавливать на заранее смонтированные по цокольному перекрытию лежни, которые будут служить направляющими;
  • на бетонные фундаменты, поверх гидроизоляции устанавливают , чтобы таким образом увеличить срок службы деревянного каркасного дома;
  • двойная нижняя обвязка служит в качестве закладной доски для крепления внутренней обшивки стен.

Для надёжного соединения по углам дома, доски нижней обвязки должны монтироваться внахлёст, перекрывая друг друга. Стыки по длине также должны быть выполнены с нахлёстом в 600 мм. См. рис. 9.9 и 9.10.

Рис. 9.9 Устройство нижней обвязки деревянных каркасных стен по норвежской технологии

  1. Технология «Платформа» — стены монтируются поверх чёрнового пола (1.1) на цокольном перекрытии, который одновременно является рабочим настилом. Применяется в тех случаях, когда монтаж происходит быстро, в хорошую погоду. При этом обязательно применение влагозащищенных плит OSB-3 с соединением гребень-паз для защиты цокольного перекрытия от попадания влаги в случае осадков.
  2. Технология «Сухой монтаж» — утепление и герметизация цокольного перекрытия производиться после монтажа наружной обшивки и кровельного покрытия дома, когда остаточная влажность деревянных конструкций будет ≤ 13%. В таком случае каркасы стен устанавливаются на лежни, смонтированные по каркасу цокольного перекрытия. В каркас цокольного перекрытия встраивается закладная доска (2.1) , к которой в дальнейшем крепятся доски пола. Особенностью технологии «сухой монтаж» является то, что по балкам цокольного перекрытия можно монтировать сразу чистовой пол из шпунтованной половой доски. Согласно норвежским строительным правилам, крепить нижний направляющий лежень к цокольному перекрытию, нужно на 2 гвоздя 3,4х95 (или 3,1х90 для барабанных гвоздезабивных пистолетов) каждые 500 мм. Вторая доска, непосредственно нижняя обвязка стенового каркаса крепится к направляющему лежню аналогичным образом.
  3. Монтаж стен на бетонные фундаменты. Под каркасами стен укладывают гидроизоляцию, поверх неё устанавливают импрегнированные промышленным способом лежни , чтобы таким образом увеличить срок службы деревянного каркасного дома. В этом случае импрегнированные промышленным способом лежни крепятся к фундаменту с помощью разжимных анкер-болтов. Вторая доска, непосредственно нижняя обвязка стенового каркаса крепится к импрегнированным лежням на 2 гвоздя такой длины, чтобы не нарушить целостность гидроизоляции, проложенной под импрегнированными лежнями.

Рис. 9.10 Принцип монтажа цокольного перекрытия по бетонной ленте фундамента. Импрегнированные лежни, торцевые балки цокольного перекрытия, направляющие лежни, нижняя обвязка каркасов стен по углам должны монтироваться с перекрытием стыков.

  1. На ленту фундамента укладывается гидроизоляция, поверх неё монтируют импрегнированные промышленным способом лежни (1).
  2. На импрегнированные лежни опирают каркас цокольного перекрытия. Затем стеновые панели заводского производства устанавливают на заранее смонтированные по цокольному перекрытию лежни из обычной доски (2), которые служат в качестве направляющих;

Герметизация стыка между импрегнированным лежнем и фундаментом. Норвежские строительные правила позволяют использовать в этих целях специальные ленты из минеральной ваты, полиуретановые и резиновые ленты.

Продолжение статьи о конструкционных узлах скандинавского каркасного дома, в частности

Любое копирование, перепечатка и распространение материалов данной статьи без письменного разрешения автора запрещены.
С уважением, © Владислав Воротынцев, 19.05.2015 .
[email protected] или

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.

Каркасный дом по собственной конструкции представлен основными и вспомогательными узлами. Во время сооружения здания к ним важно проявлять повышенное внимание.

Неправильная стыковка и не отвечающее нормам крепление элементов могут привести к плачевным последствиям, так как в подобном доме проживать опасно для жизни. В какой-то неожиданный момент он просто распадётся «на запчасти».

Основные узлы представлены системами перекрытия, кровельными конструкциями и стеновыми системами. В свою очередь, они подразделяются на подузлы. Каждый из них будет рассмотрен ниже.

Элемент, представленный в виде узла нижней обвязки

Узел нижней обвязки, именуется местом крепления к фундаменту обвязочных брусьев. Для осуществления процесса стыковки используют фундаментные болты, хомута или иные способы. Прежде чем заниматься укладкой брусьев производят гидроизоляцию места стыка.

Элемент стыковочный угловой, предназначенный для обвязочных брусьев

В качестве еще одного конструктивного узла нижней обвязки дома каркасного типа выступает место на углах, где происходит стыковка брусьев между собой. Для этого применяют метод «в лапу» либо «вполдерева». Металлическим уголками или болтами пользуются с целью плотного соединения.

Осуществление монтажа перекрытий балок напольного и потолочного типа

Укладка напольных балок перекрытия производится с необходимым шагом. Местом для их упора служит обвязочный брус. Монтаж потолочных балок осуществляется аналогичным образом.

Осуществление монтажа вертикальных стоек

Каркасный дом начинают возводить с установки угловых вертикальных стоек. Потом уже занимаются сооружением промежуточных элементов. Здесь стоит остановиться на наличии нескольких узлов сразу. Это места, где стыкуются вертикальные стойки в углах с обвязкой как верхней, так и нижней, и те места, в которых соединяются стойки и обвязочные балки между собой. Вертикальные стойки в углах закрепляются с помощью пазов и металлических уголков, как дополнительных элементов. Промежуточные стойки крепят аналогично.

Узловой элемент верхней обвязки

Крепление брусьев верхней обвязки осуществляется так же, как и брусков нижней. Производится стыкование в углах и с каркасными стойками.

Применение дополнительных «связей»

С целью придания прочности каркасу применяют усиливающие его диагональные и вертикальные подпорки. Хотя столкнуться с таким решением можно достаточно редко. Чаще всего для усиления пользуются OSB-плитами, с помощью которых обшивается каркас. Этого вполне достаточно.

Узловые элементы стропильной системы


Под понятием системы стропил подразумевается наличие многочисленных узлов. Существуют узлы опирания стропил, местом расположения которых является коньковый прогон, также можно встретить узлы опирания стропил, что располагаются на брусе верхней обвязки. Можно столкнуться с типами узлов, в которых соединяются стропильные ноги с ригелем, либо иными распорками, либо же - с брусьями контробрешетки. Система стропил иногда подразумевает наличие узла, в котором соединяется обрешетка и контробрешетка между собой.

Соединение стропильных ног у конька между собой может производиться встык или нахлестом. Стропила можно прикрепить к мауэрлату, сделав на них вырубки. Ригели и прочие подпорки представлены в виде досок или брусков. Монтаж брусьев контробрешетки производится с применением аналогичного шага с шагом стропильных ног поверх них. С целью выполнения сплошной или разреженной обрешетки применяется доска, а на тип конструкции непосредственное влияние имеет вид используемого кровельного покрытия . Планируя строительство дома каркасного типа, необходимо ознакомиться с устройством каркасного дома , со всеми нюансами его строительства с целью предотвращения проблем, неожиданно возникающих во время осуществления процесса постройки дома. Собственноручное возведение каркасного дома каждому под силу.

В чём состоят ошибки, допускаемые в процессе возведения каркасного дома?

Если вами принято решение, связанное с возведением каркасного дома собственными руками, то вам нельзя допускать ошибок. Наиболее распространенные из них представлены ниже.

Применение древесины плохого качества

Строительство каркасного дома осуществляют с помощью недостаточно просушенной древесины, и это значительная ошибка. При высыхании дерево меняет свою форму. Дом в итоге может покоситься, будут выворочены частично гвозди. Соответственно, будет нанесен вред дому, утеплителю и отделочному материалу . Быстрая сушка древесины недопустима. Процесс этот должен длиться несколько суток. Если игнорировать соблюдение требований, то произойдет раскол или выгиб доски и бруса. Сразу после осуществления процесса сушки древесина должна обрабатываться составами, от пожара и грызунов защищающими дом.

Не соответствующее нормам усиление каркаса


Каркас выступает в роли основной конструкции дома. Следовательно к процессу его сооружения нужно подойти с максимальной ответственностью. Особого внимания заслуживают вертикальные стойки, поскольку им свойственно слабое сопротивление боковым нагрузкам. С целью устранения проблемы важно произвести усиление каркаса с помощью диагональных связей. Осуществляется подобный процесс несколькими способами. Можно воспользоваться распорками, выполнить обшивку дома фанерой, или применить для этого листы OSB. Подкосы сделать можно сверху и снизу. Местом упора для одного из концов должна стать вертикальная стойка, а для иного - брусья обвязки. Обшивку каркаса чаще всего выполняют, используя для этого фанеру или OSB-плиты. В толщину они должны быть как минимум десять миллиметров. Важен момент качественного крепления плит на каркасе с помощью саморезов, диаметр которых составляет четыре сантиметра.

Когда отсутствует паро- и гидроизоляция

Утеплитель может серьезно пострадать в случае отсутствия гидро- и пароизоляции. Потому что влажное воздействие чревато его деформацией, в результате которой, он свои функции выполнять не сможет. Страдает и древесина от влаги. Отсыревая, она начинает деформироваться, и в ней заводятся жучки.

Если отсутствует гидроизоляция фундамента

От фундамента брус нижней обвязки необходимо ограждать посредством укладки слоя гидроизоляции. Иначе на него будут воздействовать грунтовые воды, и он подвергнется процессу гниения. Его придется менять спустя несколько лет, а это является операцией дорогостоящей и сложной.

Несоблюдение шага в процессе монтажа вертикальных стоек

По своей ширине плиты утеплителя достигают 0.6 метров. Соответственно, и между стойками каркасника соблюден должен быть шаг, составляющий показатель 59-60 сантиметрам.

Не соответствующее нормам закрепление вертикальных стоек


Нежелательно применять с целью крепления стоек каркаса исключительно одни саморезы. Оптимальным вариантом станет дополнительное вбивание нескольких гвоздей друг к другу под углом с двух сторон. Проработка всех стыков должна осуществляться максимально качественно. Хотя перечень вышеуказанных ошибок далеко не является полным. При использовании каркасной технологии во время сооружения домов допускается намного больше ошибок. Для того чтобы предотвратить их допущение обращаться нужно в проверенную компанию, что давно занимается этим делом в вашем городе.

Каждый решивший построить дом, озадачивается вопросом, связанным со стоимостью работ. Правильно составив смету каркасного дома, можно максимально точный дать ответ на этот вопрос. В состав сметы включены две части, представленные строительными работами и монтажом инженерных коммуникаций. Расходы на перевозку учитываются вместе с ценами на материалы.

Все стены должны иметь каркасную конструкцию.

Размеры вертикальных стоек и расстояния между ними должны быть согласованы с данными.

Несущие стойки должны быть дополнительно укреплены покрытием (фанера, ДСП, гипсокартон и т.д.) или косыми распорками.

Стойки должны располагаться под прямым углом к плоскости стены

Стойки разрешается располагать параллельно стене на фронтоне крыши, который закрывает не эксплуатируемое помещение или в не несущих внутренних перегородках, с учетом ограничений, определенных в.

Стойки, поддерживающие груз, состоящий только из не эксплуатируемого чердака, могут располагаться параллельно стене если: на стойках с лицевой стороны укреплено покрытие. Часть крыши, поддерживаемая стеной с таким расположением стоек, не должна превышать 2.1 м по ширине.

Стойки должны идти на всю высоту этажа, за исключением мест, где располагаются проемы окон, дверей и т.д. Стойки не должны соединяться из нескольких частей.

Углы и точки пересечения стен должны быть спроектированы и по-строены таким образом, чтобы обеспечить достаточную опору краям внешнего и внутреннего покрытия. В каркасе стен в наружных углах должно быть не менее двух стоек.

Там где вертикальные края внутреннего покрытия подкрепляются на перемычки, служащие для крепления внутренней стены к наружной, то пере-мычки ставятся на расстоянии С обеспечивающем надежную опору внутреннего покрытия. (Смотри главу).

Толщина досок для обвязки стен должна быть не менее 38 мм. Ширина должна быть равна ширине несущих стоек каркаса (за исключением не несущих стен).

В несущих стенах, где вертикальные стойки совпадают с балками перекрытия по вертикали и направлению, нижняя обвязочная доска может быть 19 мм толщиной.



Нижняя обвязочная доска должна быть во всех случаях.

Нижняя обвязочная доска в наружных стенах не должна выступать, больше чем на 1/3 ширины обвязки, над опорой.


Верхняя обвязка всегда должна состоять из двух досок, за исключением:

В стене имеется проем для окна или двери, и над ним установлена перемычка, образующая с перевязкой стены один узел;

Верхняя обвязочная доска может быть использована одинарная в секции несущей стены, где нагрузка с перекрытия или стропил (ферм), крыши передается не далее чем в 50 мм. от вертикальных стоек стен с одной стороны.

Во всех внутренних не несущих стенах.



Верхняя обвязка может полностью отсутствовать над проемами с пере-мычками, если соединение между стеной и перемычкой выполнено стальными пластинами (не ржавеющими или обработанными антикором) размером не менее 75Х150Х0,91мм или деревянными накладками 19Х89Х300мм. Деревянные накладки должны быть прибиты к каждой секции стены не менее чем тремя гвоздями размером 63 мм и более.

16 Стыки досок в верхней обвязке должны находиться над центрами вертикальных стоек и идти между собой в шахматном порядке на расстоянии не менее шага вертикальных стоек.



Между собой доски верхней обвязки должны пробиваться так: по концам досок - два гвоздя; над каждой стойкой один гвоздь в шахматном порядке.

В местах соединения стен стыки верхней обвязки должны идти внахлест с нижней доской верхней обвязки другой стены.



Связки, эквивалентны для перевязки углов и стыков в стенах с одной верхней обвязочной доской.



По бокам всех проемов устанавливаются двойные стойки. Внутренние стойки устанавливаются от нижней обвязки до перемычки над проемом, внешние идут от верхней до нижней обвязок.

Одинарные стойки по бокам проемов допускаются в не несущих внутренних стенах (только в домах, где не требуется достигать высокой степени огнестойкости)

В проемах окон устанавливается подоконник или опорная доска оконного проема. Вертикальные стойки идут от нижней обвязки до доски подоконника. Устанавливаются они по разметке стены. По бокам проема дополнительно устанавливаются стойки под подоконник.



Перемычки над проемами дверей в не несущих стенах должны быть сделаны из материала не тоньше 38 мм и по ширине равны ширине вертикальных стоек. Это правило обязательно для не несущих стен, предусмотренных в качестве противопожарных перегородок. Я считаю, что лучше такие проемы делать как в несущих стенах.



Проемы в несущих стенах должны быть собраны с перемычками (не менее двух) для того, чтобы передавать нагрузку. Перемычки должны быть скреплены вместе гвоздями в два ряда (длина гвоздей не менее 82 мм), причем расстояние между парами гвоздей не менее 450 мм. Если перемычки не доходят до верхней обвязки, то между ними устанавливаются стойки (строго по разметке стены). Обе доски перемычки соединяются между собой прокладками (фанера, доска и т.д.). На стенах собранных из досок 140 мм лучше связать их снизу подходящей доской такой же ширины.

Размеры сечений досок для перемычек в стенах зависят от величины пролета данного проема. Важно при проектировании и производстве строительства помнить, что двойные перемычки используются в стенах, где сечение стоек 38Х89 и более.

Можно использовать перемычки толщиной 89 мм состоящих из одного куска дерева. В стенах, собранных из досок сечением 38Х64 мм, перемычки можно также изготовлять из единого куска дерева толщиной 64 мм или из двух досок 38 и 19 мм, соединенных гвоздями 63 мм через 450 мм. В этом случае перемычки должны быть шире на 50 мм, чем в и не превышать в длину 2.4 м.


В проемах стен превышающих значения необходимо собирать балки, состоящие из трех и более досок толщиной 38 мм, установленных на ребро.


Наружные стены с внешней стороны должны обшиваться. Если, укрепляющая обшивка не производится, то стены необходимо укреплять диагональными раскосами. Это могут быть доски, стальные или алюминиевые профили.
Для наружной обшивки стен можно применять различные материалы (смотри). Пока у нас лучше всего применять фанеру. Можно использовать доски, но это уже дорого. Толщина обшивки зависит от выбранного расстояния между стойками.
Крепление обшивочных листов может быть вертикальное и горизонтальное. Доски для обшивки крепятся горизонтально или под углом 45 градусов.
Между листами обшивки оставляется зазор 2 - 3 мм.
Для крепления обшивки лучше использовать не подвергающиеся коррозии, или обработанные соответствующим образом, гвозди.
Листы обшивки крепятся к каркасу гвоздями:
-по краям листа не более чем через - 150 мм;
-к стойкам в средине листа - 300 мм;
-по краям проемов стен - 150 мм;
-от краев обшивки гвозди забиваются на расстоянии - 10 мм


Гвозди для сборки каркаса стен и порядок их применения.

Рассмотрим наиболее важные узлы каркаса стен:

К верхней и нижней обвязочным доскам, стойки прибиваются не менее чем 2 гвоздями с каждой стороны. Минимальный размер гвоздей - 82 мм. Для нас наиболее подходящие гвозди - 90 мм. Это минимальный размер . Можно брать и большего размера.

-

При установке стен на место, нижняя обвязка крепится к платформе пола не менее чем через 400 мм. Гвоздь 90 мм, через фанеру обшивки пола должен войти в каркас перекрытия.


Вторая доска верхней обвязки прибивается на концах 2 гвоздями, не менее 82 мм.


По всей длине вторая обвязочная доска прибивается гвоздями не менее 76 мм, через 600 мм не более в шахматном порядке. Практически, вторая доска верхней обвязки прибивается над каждой стойкой.

В дверном проеме , после выпиливания нижней обвязочной доски, забиваются по два гвоздя 82 мм так, чтобы они прошли через нижнюю обвязку, фанеру и вошли в каркас перекрытия.


Перемычки над проемами в стенах, прибиваются к стойкам каркаса стен минимум тремя гвоздями (каждая доска перемычки). Используются гвозди 82 мм и более.

Двойные стойки, используемые для создания проема каркаса, пробиваются между собой через 400 мм (не менее).

От края доски гвозди должны забиваться не менее чем 20 - 25 мм.

Вторая доска верхней обвязки, при перехлестывании на другую стену, прибивается не менее чем 3 гвоздями.

Если в конструкции стены не предусмотрена вторая верхняя обвязочная доска, то для соединения верхних обвязок стен применяется металлическая пластина 19Х89Х300 мм. Она крепится - по три гвоздя в каждую стен у.


ПРАКТИЧЕСКИЕ СОВЕТЫ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ СТЕН.

1. Обычно, при малоэтажном строительстве, толщина наружных стен выбирается из условий термического сопротивления ограждающей поверхности. В нашем строительстве проще и дешевле исходить из условий прочности каркаса стен. Почему:

рынок строительных материалов стремительно развивается. Пока проектируется дом, строится каркас, может появиться утеплитель с лучшими качествами.

2. Необходимо помнить, что максимальное количество этажей, при использовании этой технологии - три, или два этажа плюс мансарда.

3. Для внутренних стен достаточна доска сечением 38Х89 мм. В районе санитарных помещений , во многих случаях, там, где будут проходить коммуникации для канализации, удобней использовать доски 38Х140 мм.


Все конструкции каркасного дома состоят из следующих деталей и элементов - нижняя и верхняя обвязка, вертикальная стойка, укосы, цокольные и межэтажные перекрытия , оконные и дверные проемы. Последовательность сборки и установка деревянного каркасного дома будет зависеть от применяемых инженерных решений.

Наиболее популярными являются так называемые платформенные каркасы.



Название их объясняется тем, что перед возведением и, на в первую очередь сооружается цокольное перекрытие с последующей укладкой чернового. Фрагменты и элементы конструкции каркасного дома собирают в рамы на готовой платформе, далее происходит их монтаж и установка к перекрытию поверх установленного чернового пола.

После этого операции повторяются, крепятся межэтажные перекрытия, на которые устанавливают стены следующего этажа.

Достоинствами данной конструкции каркасного дома являются отточенная специальная технология и удобство выполнения и монтажа работ. Наличие ровного и гладкого основания существенно облегчает раскладку и последующий монтаж всех элементов, также позволяет производить сборку всех стен каркаса с максимальной точностью и надежным качеством.

Недостатками платформенной конструкции в том, что после укладки и установки листов чернового пола, не рекомендуют допускать его намокания. И в условиях пасмурной и дождливой погоды нужно обязательно предусмотреть защитные меры для перекрытий от дождя.

Еще одним недостатком является ремонт перекрытий каркаса платформенного типа. Стены такого каркаса стоят прямо на балках перекрытия, и это делает затруднительным замену основных балок, без серьезного и продуманного вмешательства в остальные детали и элементы всей конструкции.


Обработка пола антсептическими пропитками

Такая проблема не будет являться актуальной, если все детали и элементы конструкции будут хорошо и качественно обработаны, а использовать их будут в нормальных условиях влажности. Срок службы и его конструкций может существенно сократиться из-за плохо проветриваемого подполья, постоянного переувлажнения и плохой биозащите. В связи с такими условиями при строительстве следует обеспечить доступ в подполье и цокольные этажи для периодического технического осмотра конструкций.

Варианты конструкций цокольного перекрытия

Существуют и многие другие типы и варианты конструкции и его цокольного этажа. Одним из таких является установка перекрытие после монтажа каркаса стен. Балки кладутся поверх горизонтальной стеновой доски каркаса. Такой вариант позволит вам заменять балки перекрытия при любой необходимости.

  • Минусом данной схемы является то, что при отсутствии гладкого и ровного основания сборка стен всего каркаса происходит в усложненных условиях. Кроме того будет затруднительно осуществить подрезку плит и утеплителя чернового пола в районе стыков перекрытия и стен.
  • Второй вариант цокольного перекрытия заключается в том, что установка идет в виде отдельного собранного короба внутри всего периметра стен. Благодаря этому конструкция стены каркасного дома и ее перекрытия будут абсолютно независимыми друг от друга. Такая конструкция будет возможной, если достаточно большой. Именно этот вариант позволит сдвинуть стены дома к наружному краю, а на внутренней части установить балки для перекрытия.


Установка стен сбоку с платформы фундамента

Такой способ интересен тем, что при лучшей ремонтопригодности он отлично сохраняет все преимущества платформы. На фундаменте первоначально возводят короб перекрытия, а после все стены собирают уже на нем. Главное отличие в том, что после окончательной сборки, стены приставляются сбоку друг к другу, а не ставятся непосредственно на перекрытие. Минусом данной конструкции будет являться использование более широкой по сравнению с вариантами, которые мы рассматривали ранее. Это приведет к увеличению расходов всех материалов на фундамент и возрастание его стоимости.

Возводить каркасные дома возможно практически на любом виде фундамента . Самое распространенное решение предполагает применение или. В данном случае вершины всех столбов объединяют специальным толстым обвязочным, на котором крепят каркас. Перед установкой каркаса по фундаменту крепят слой рулонной.

Типы соединительных элементов и узлы каркасного дома

При строительстве и ремонте часто приходится соединять элементы и детали в узлы и специальные конструкции. Соединения деревянных элементов и деталей конструкций принято называть посадками.

Соединения в деревянных конструкциях можно определить пятью типами посадок: напряженные, плотные, скользящие, свободные и очень свободные посадки.


Узлы соединений каркасного дома

Узлы - это части деревянных конструкций в местах соединения элементов и деталей. Соединения конструкций из дерева можно разделить на следующие типы: торцевые и боковые, угловые и Т-образные, крестовидные и L-образные, а также ящичные угловые соединения.

Столярные соединения могут иметь более 200 вариантов. Мы рассмотрим только те соединения, которые используют в работе столяры и плотники.

Торцевое соединение деталей - это соединение элементов и деталей по длине, когда один из элементов является продолжением другого. Данные соединения могут быть гладкими, зубчатыми и с шипами. Дополнительно их можно закрепить клеем, шурупами либо специальными накладками.

Торцевые соединения горизонтального типа выдерживают огромные нагрузки на сжатие, загиб и растяжение.

Все пиломатериалы принято наращивать в длину, таким образом, образуя на их концах вертикальные и горизонтальные зубчатые соединения. Данные соединения не испытывают давления в течение всего рабочего процесса склеивания.

Соединение пиломатериала. Виды шипов

Соединения для деревянных конструкций выполняют тщательно и надежно, в соответствии с тремя основными классами точности.

Первый класс предназначается для специального измерительного инструмента повышенного качества, второй класс - идет для изделий и деталей мебельного производства, а третий - идет для строительных деталей, инвентаря для сельского хозяйства и прочее.

Боковые соединения кромкой, несколькими досками или рейками называют сплачиванием. Данные соединения используют в конструкциях полов, ворот и т. д. При и потолков каркасного дома, верхние доски будут перекрывать нижние на 1/4 их ширины. Наружные стены обычно обшивают внахлест горизонтальными уложенными досками. Верхняя доска должна перекрывать нижнюю на 1/4 ее ширины, это обеспечит отвод атмосферных осадков.

Соединение концов детали со средней частью другой детали образует Т-образное соединение. Данное соединение имеет огромное число вариантов крепления. Такие соединения (обычно их называют вязки) используют при сопряжении лаг всех перекрытий и межкомнатных перегородок с обвязкой каркасного дома.

Соединение элементов и деталей под прямым либо косым углом называется крестовидное соединение. Данное соединение имеет один или несколько пазов. Крестообразные соединения принято использовать в конструкциях фермерских.


Соединения для конструкции крыши


Основные и наиболее распространенные соединения в каркасном доме проще и надежнее выполнять с помощью специального крепежа . Для каждого из них существует свой крепеж, обеспечивающий прочность и стабильность всей конструкции. Он прост в применении и позволяет отказаться от таких трудоемких соединений как врезка «вполдерева» или различных «замков».

Соединительный крепеж для сборки каркасных деревянных строительных конструкций применяется давно: стягивающие скобы, болты и хомуты. Очень часто используется при строительстве каркасных домов . Сегодня он стал разнообразней и совершенней. Крепеж не только упрощает и ускоряет сборку строительных конструкций, но и делает их более прочными и стабильными. Наиболее эффективно крепеж используется при возведении сборно-каркасных домов. Соединительный крепеж для сборки строительных деревянных конструкций слишком разнообразен, чтобы его описать в одной статье. Поэтому на примере каркасного дома рассмотрим лишь часть крепежа, но наиболее применяемого и серийно производимого.

Соединительный крепеж изготавливают из холоднокатаного стального листа толщиной 2,0 - 4,0 мм, в виде перфорированных (с отверстиями) пластин, уголков, держателей, опор для балок, коннекторов (пластин с игольчатыми шипами - соединителей), а также башмаков под несущие стойки и колонны, монтируемые непосредственно на фундамент. В зависимости от назначения (размеров соединяемых деталей и передаваемых на них нагрузок), каждый вид такого крепежа представлен в нескольких вариантах исполнения: по размерам, конфигурации перфорации (отверстиям) и даже с дополнительными элементами (ребрами) повышенной жесткости.

Перфорация крепежа регламентирует толщину гвоздей и стягивающих болтов, а также их количество: с одной стороны, их достаточно для надежной фиксации соединения, с другой, не происходит растрескивание древесины. Такой крепеж может иметь различные покрытия, защищающие его от коррозии: цинковое, грунтовка или полимерно-порошковая краска. Часть соединительного крепежа используется и для ремонтных работ (например уголок при устройстве каркаса внутренних перегородок). Поэтому, выбирая такой крепеж (типоразмеры, толщина металла, вариант конструкции, перфорация, ребра жесткости и защитное покрытие), следует представлять, какие нагрузки он будет испытывать при эксплуатации.

Соединительный крепеж имеет ряд неоспоримых преимуществ перед классическими соединениями при строительстве малоэтажных деревянных домов и, в первую очередь, сборно-каркасных, в которых приходится делать массу различных узловых соединений.

Во-первых, нет необходимости выполнять трудоемкие и требующие немалого мастерства классические соединения типа врезки “вполдерева” или затяжных замков. Не происходит расщепление деревянных конструкций от чрезмерно большого количества и размеров гвоздей и болтов: нормированная перфорация крепежа (отверстия) не позволяет использовать слишком толстые гвозди и вбивать их близко к краю бруска.

Во-вторых, классическая врезка приводит к снижению прочности бруса за счет уменьшения его сечения в местах соединений (выборка древесины). Стальной соединительный крепеж, наоборот, создает дополнительное усиление конструкции узлов.

: используют в стыковых соединениях, в которых действуют нагрузки на растяжение, например при сращивании бруса для затяжки или изготовлении ферм крыши.


Крепежные пластины используют в соединениях, испытывающих нагрузки на растяжение. Их накладывают на соединение с двух сторон и стягивают: болтами - 2 отверстия диаметром 11 мм и гвоздями - остальные отверстия диаметром 7,5, 5 и 4,5 мм. Размеры отверстий задают диаметр используемых болтов и гвоздей: их задача - обеспечить необходимую прочность соединения, не допуская расщепления древесины.

: применяют в различных угловых соединениях (стен, стоек с несущей рамой, стягивающей балки, стропил крыши и т. д.). Уголок с ребром жесткости имеет более высокую устойчивость к нагрузкам на изгиб.


Крепежные уголки применяют при угловом соединении между собой стен или верхнего стягивающего бруса с фермой крыши. Представлены различными типоразмерами и несколькими конструкциями, включая усиленные ребром жесткости. Уголки накладывают на соединение с двух сторон и стягивают: болтами- 2 отверстия диаметром11 мм и гвоздями - остальные отверстия диаметром 7,5, 5 и 4,5 мм. Болты для фиксации применяют лишь в особо прочных соединениях.

Установка балок чердачного перекрытия или стропил крыши с помощью крепежных уголков. Перфорация крепежа обеспечивает оптимальное количество, толщину и расположение гвоздей с точки зрения нагрузок, возникающих в узле соединения и исключает расщепление древесины. Уголки с ребром жесткости более устойчивы к нагрузкам на изгиб.

Держатели и опоры балок

Держатели и опоры балок : незаменимы при устройстве перекрытий (пол и чердак) в каркасных домах. Выдерживают большие нагрузки на растяжение в различных угловых соединениях. Держатель предназначен для фиксации балки перекрытия на стене, колонне или другой балке во время строительства. Опора (или башмак) позволяет устанавливать балку на стенах или колоннах уже возведенного здания (при реконструкции).

Опора бывает универсальной (состоит из раздельных левостороннего и правостороннего элементов) - подходит для балок любого сечения и специализированной - для балок конкретного сечения. Кроме того, опора может иметь исполнение для открытого монтажа или под отделку. Башмаки для стоек и колонн: башмак заанкеривают болтами или заливают бетоном в фундамент или основание. Его конструкция позволяет, даже после установки, регулировать свою высоту (± 25 мм).

Держатель балки используют при устройстве деревянных перекрытий , когда она лежит концами на стенах или других балках. Каждое соединение фиксируют с двух сторон. Поэтому держатель бывает левосторонний и правосторонний. Его прибивают гвоздями. Количество и размер гвоздей регламентировано отверстиями диаметром 5 мм.


Состоит из двух отдельных частей - левосторонней и правосторонней и подходит к балкам различного сечения. Соединение фиксируют с двух сторон болтами и гвоздями. Преимущественно такие опоры производят одного типоразмера и из листовой стали толщиной не менее 2,5 см.


Рассчитана уже на конкретное сечение балки и представлена несколькими типоразмерами и двумя вариантами конструкции: 1 и 3 - под последующую отделку, чтобы скрыть выгнутые наружу их вертикальные «крылья» под крепеж; 2 - без последующей отделки («крылья» скрыты).


Опору балки используют при устройстве деревянных перекрытий, когда ее нельзя опереть на сами стены или колонны (например устройство перекрытия в существующем здании). Каждое соединение фиксируют с двух сторон болтами и гвоздями. В нашем примере опорами соединены две коротких балки через центральную стойку - практичное решение часто возникающей проблемы.


Башмаки для несущих стоек и колонн устанавливают (заанкеривают) в бетонном фундаменте во время его заливки (а к готовому крепят болтами). Существуют различные конструкции башмаков: 1 и 4 - для заливки в бетоне; 2 и 3 - крепятся болтами; 1 и 2 - стойку устанавливают в башмак; 3 и 4 - башмак врезают в стойку; все конструкции, будучи смонтированными, могут поворачиваться вокруг собственной оси и регулироваться по высоте.


Стойку или колонну устанавливают на смонтированном башмаке и фиксируют необходимым количеством болтов: 1 - стойку устанавливают в башмак; 2 - башмак врезают в стойку. В таком состоянии стойку можно развернуть на нужный угол вокруг оси и регулировать по высоте в диапазоне ± 25 мм.

Коннекторы

Коннекторы : предназначены для сложных узловых соединений в фермах крыш, перекрывающих пролеты 7,5 и более метров. Конектор представляет собой плоскую пластину, в теле которой, путем штамповки, вырублены игольчатые гвозди (или шипы) определенной конфигурации. Их изготавливают как в виде пластин с конкретными размерами, так и лентой (шириной 25 - 152 мм), разрезаемой на необходимую длину. Конекторы впрессовывают шипами в древесину (поперек волокон) с двух сторон соединения. Принцип работы с конекторами хорошо понятен на примере монтажа фермы крыши, где два конектора (с 2-х сторон) позволяют собрать узел сразу из 3-х деталей.


Коннекторы - специальный соединительный крепеж

Коннекторы - специальный соединительный крепеж. Он позволяет собирать и усиливать сложные узловые соединения 3-х и более деталей, например, в фермах крыш с пролетами боле 7,5 м. Конектор представляет собой плоскую пластину, в теле которой вырублены игольчатые шипы. Изготавливают в виде готовых пластин с конкретными размерами или ленты (шириной 25 - 152 мм). Их впрессовывают шипами в древесину с двух сторон соединения.

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.