Каркасное строительство является относительно новым направлением на российском рынке. Быстрое возведение каркаса дома из профильной трубы или деревянных балок делает популярной такую технологию строительства жилья и архитектурных форм небольшого размера.
Профильная труба имеет свои достоинства и особенности применения, а сооружения каркасного типа обладают множеством преимуществ.
Краткая информация о каркасном строительстве
На первых этапах развития металлокаркасное строительство находило применение только при возведении промышленных зданий. На каркасах из профильной трубы или швеллера возводились цеха, склады и ангары.
В процессе эволюции технологий стало возможным использование каркаса из профтрубы для строительства следующих объектов:
- Жилых помещений малой этажности (допускается строительство не более 3 этажей).
- Коттеджей.
- Зданий для коммерческого использования (магазин, кафе, автозаправка, помещение для офиса).
- Зданий общественного назначения.
Основные достоинства домов на металлическом каркасе
Технологию возведения домов на основе металлических каркасов используют во всем мире. Наибольшее распространение такая технология получила в США, Японии и Западной Европе. Жилые строения этих стран, возведенные по каркасной технологии, занимают в среднем около 60%, причем такое строительство продолжает расти.
Каркасные дома имеют следующие достоинства:
- Низкая себестоимость . По сравнению со строениями, при возведении которых использовалась традиционная технология, каркасные дома не требуют больших затрат. Однако стоит помнить, что каркас из деревянных балок будет стоить дешевле, чем аналогичная конструкция из профильной трубы. Также стоимость металлических элементов для каркаса зависит от сечения трубы.
- Быстрое возведение . Жилые дома с использованием каркасной технологии возводятся быстрее, чем при традиционном строительстве. Используя в качестве основного материала для каркаса профильную трубу, можно в несколько раз сократить срок возведения жилья.
- Исключение мокрых процессов . Каркас дома из профильной трубы позволяет строить дома круглый год при любой погоде. Исключение составляет только обустройство фундамента.
- Отсутствие усадки . Каркасные дома не требуют времени на усадку ни при проведении строительных процессов, ни во время эксплуатации здания.
- Низкие трудозатраты . Можно возвести каркас дома из профильной трубы своими руками. Для возведения дома по каркасной технологии понадобятся услуги всего нескольких помощников. При этом возможно выполнить основное строительство дома в течение одного месяца. Останется только отделка внутри дома. В тоже время традиционное строительство при таких условиях просто невозможно.
Наряду с множеством положительных характеристик у каркасных строений имеются и недостатки. Основным минусом технологии, по которой возводится дом из проф трубы, можно назвать сложное проектирование. Чтобы правильно рассчитать нагрузку на профильную трубу в определенном месте дома, понадобится помощь профессионала. Только он может точно рассчитать вес, который может выдержать профильная труба.
Также сложно самостоятельно выбрать сечение и толщину материала и высчитать размер профильной трубы. Стоит учесть, что расчет деревянных балок выполняется намного проще.
Нельзя не сказать о проблемах с теплоизоляцией. Являясь своеобразным мостиком холода, металлический каркас требует более качественного утепления. А это неизбежно приводит к дополнительным затратам.
Технология возведения металлокаркасного дома
Кажущая простота дома на металлическом каркасе – это всего лишь иллюзия. На самом деле конструкция таких строений достаточно сложная. Ее основными элементами можно назвать:
- Основание дома . Можно использовать облегченные типы фундамента, но пренебрегать этой частью нельзя. Основание не требуется для транспортируемых строений, к которым можно отнести парники или теплицы. В этом случае расчет профильной трубы проводится с соответствующими корректировками.
- Металлический каркас . Для возведения этой части здания подходит профильная труба, имеющая квадратное сечение 10*10 см или 6*6 см. Определить нужные габариты трубы можно с помощью калькулятора профильной трубы, взяв размеры строящегося дома.
- Обшивка стен внутри дома . Оптимальным вариантом для внутренней отделки является шпунтованная доска шириной 4-6 см из хвойных деревьев. Материал должен в обязательном порядке пройти обработку антисептическими составами и растворами, препятствующими возгоранию.
- Черновой пол и его отделка . Лаги настилаются из аналогичной профильной трубы, поверх них укладывают черновой пол из досок и застилают любым профильным покрытием.
- Утеплитель . Самым популярным материалом для утепления каркасного дома является экструдированный пенополистирол толщиной 6-10 см. Для дополнительного утепления каркаса из профильной трубы можно использовать полоски пеноизола.
- Отделка внешних частей дома . Для выполнения отделочных работ снаружи строения может использоваться фасадная штукатурка или сайдинг. При достаточном бюджете строительства не исключается возможность отделки дома натуральным деревом.
- Кровля . Каркас крыши их профильной трубы может возводиться как отдельной конструкцией или как одним из элементов каркаса. В зависимости от кровельного материала и угла установки кровельных стропил выполняется расчет параметров трубы. Чем легче кровельный материал и больше угол между стропилами, тем более токая труба может использоваться.
Этапы возведения каркасного дома
Дома из профильной трубы своими руками возводятся в определенной последовательности:
- Фундамент . Для строительства каркасных домов можно использовать капитальное бетонокаркасное основание, а также некапитальное, например, на винтовых сваях. Дома на втором виде основания можно перевозить, так как являются транспортируемыми.
- Монтаж каркаса . На этом этапе допускается использование готовых каркасов фабричного производства. Для сборки таких каркасов не требуется сварка, все элементы соединяются с помощью винтов. Не исключается самостоятельное возведение каркаса из профильной трубы. При этом важно не только следить за взаимным расположением элементов, но и контролировать качество соединений. Именно эти места считаются самым слабым местом при возведении каркасных домов из профильной трубы. Монтажные работы должны выполняться в направлении снизу вверх. При этом первыми устанавливаются стойки и колонны, для соединения которых используют горизонтальные элементы из трубок меньшего сечения. Для укрепления вертикальных элементов используют раскосы.
- Монтаж кровли . Кровельная часть монтируется на самом последнем этапе основного строительства. При этом бригада строителей может быть разделена на две части: одна занимается кровлей, другая переходит к утеплению и отделке.
- После окончания работ по монтажу каркаса можно приступать к внутренней отделке.
По мнению экспертов в области архитектуры металлокаркасные технологии в будущем займут лидирующие позиции. Это означает, что возведение каркасного дома из профильной трубы своими руками, позволяет получить определенные навыки, которые могут пригодиться не только в личных целях, но и в качестве дополнительной специальности.
Каркасный дом из металлопрофиля – это более надежная и прочная конструкция. Такие здания будут обладать высоким уровнем звуковой и тепловой изоляции. Стоит отметить, что металлические изделия пришли на смену древесине, имеющей ряд недостатков, среди которых подверженность воздействию атмосферных осадков и процессам гниения. В нашей статье, мы более детально рассмотрим особенности профиля из металла, и как сделать его самостоятельно.
Преимущества построек из металопрофиля
Если использовать металлопрофиль оцинкованного типа, то за счет его особой конструкции можно увеличить уровень тепловой и звуковой изоляции каркаса. Плюс ко всему следует отметить еще такие преимущества:
- Такие конструкции имеют небольшую массу, и при этом высокий уровень прочности;
- Обладают устойчивостью к любому уровню динамической нагрузки, что позволяет возводить постройки с высокой надежностью и долговечностью даже в сейсмических регионах;
- Сопротивляемость воздействию огня, что уменьшает риск возникновения пожаров;
- Материалы для изготовления обладают прекрасными экологичными показателями;
- Доступная ценовая политика;
- Возможность вариативного изготовления конструкции;
- Строительные работы рационально производить в любое время года.
Применение металлического профиля позволит ускорить строительный процесс, снизив при этом финансовые расходы на работы. Этот вариант идеально подойдет для вас, если вы ищете практичный и экономичный материал для каркаса.
Особенности металлического устройства
Основной деталью каркаса из металла можно считать поперечную раму, образующуюся колоннами и стропильными фермами. Эти изделия подсоединяется к основанию здания. Нагрузочный объем распределяется на точки опоры. Основное количество давления припадает именно на первый элемент. На колонну воздействует масса всех элементов, нагрузка от ветра и осадков атмосферы.
Внимание! Количество получаемой нагрузки от покрытия и скреплений между колонами, транспортируется к устройствам стропильных ферм, имеющих конструкцию в виде решетки.
Каркасные дома из металлического профиля включают в себя такие элементы:
- Балки с устойчивым или неустойчивым типом сечения, которые за счет своих размеров позволяют увеличивать пролет постройки.
- Каркасные стойки, увеличивающие устойчивость конструкции.
- Специальные ригели, создающие несущие точки, в виде линий, и соединения систем колон и опор в единый механизм. На практике их очень часто применяют для увеличения размера пролета, а также высоты потолка в здании.
- Балочные элементы с различными типами сечений. Монтируются обычно для усиления жесткости и уровня несущей способности постройки.
- Связные компоненты между соединительными частицами металлических конструкций.
- Прогоны для связи кровель и стеновых систем, прикреплённых к каркасу строения. Они воспринимают уровень нагрузки, которую получает строение от ветра и атмосферных осадков.
- Детали закладки, которыми сваривают детали воедино.
- Метизы или элементы для крепления.
- Межпрогонные пролеты в виде дуги, называющиеся арками.
Внимание! Создать пространственную жесткость каркаса из металлопрофиля своими руками можно с помощью создания системы из рам, колонн и ферм.
Каркасы из рам и ферм
Каркас дома из профильной трубы своими руками можно создавать рамной и фермной конструкции. Первый тип характеризуется наличием двутавровых балок из стали, которые связываются по углам, образуя раму. В такой системе раму устанавливают из вертикально размещенных опорных стоек, и горизонтально поставленных ригелей. Такое устройство принимает нагрузку от перекрытия постройки.
Каркасный дом металлический каркас, которого изготовляется из балок ферм, состоит из стальных стержней, образующих форму треугольника. Формируется такая система с помощью фахверковых панелей или полей. Такие поля образуют фермы, которые выполняют функцию кровли основания. Их присоединяют к стойкам из стали с помощью сварочного аппарата или болтов.
Важные детали при строительстве
Недостатком дома из металлопрофиля является потребность дополнительной тепловой и паровой изоляции. При этом утепление необходимо делать утепление не только каркасной конструкции, но и стен внутри постройки. Данное действие поможет перекрыть мостики холода.
На этом этапе работ лучше воспользоваться современными материалами, например минеральную вату или пенопласт. Такие средства могут обеспечить оптимальный уровень температуры, позволяющий поддерживать комфорт в помещении.
Каркасный дом из профильной трубы
При создании дома с каркасной конструкцией своими руками лучше всего воспользоваться профильной трубой. На первый взгляд монтажные работы покажутся легкими, но такая конструкция имеет сложную схему. Первое, что нужно учесть – это необходимость основания под здание.
Внимание! Каркасный дом можно возвести без фундамента, однако такой вариант рационально использовать, если в будущем постройку будут транспортировать в другую местность. Такими строениями могут быть теплицы или парники.
Элементы каркаса создаются таким образом:
- Трубы следует разрезать так, чтоб получить кусок нужной длины для монтажных работ;
- Потом приступаем к сгибанию изделия. Необходимо достичь дугообразной формы, которая должна соответствовать ранним расчетам. Выполнить задачу можно ручным трубогибом либо заказать услуги в специализированной компании.
- После, все элементы конструкции соединяются в единую систему сварочным аппаратом.
Для декоративного оформления экстерьера можно использовать сайдинг или специальную штукатурку. Если вам доход позволит, то фасад можно отделать натуральными видами древесины. Вот, мы и рассмотрели особенности каркасного дома из металла. Такой строительный вариант обладает оптимальной прочностью и качеством.
Стены из кирпича и дерева привычные. Они надежные, долговечные и требуют больших материальных и физических затрат. О каркасном способе строительства вспоминаем, когда надо быстро построить склад-холодильник из сэндвич панелей или бытовку для бригады строителей. Металлический каркас дома собирается и обшивается за считанные дни. По способности сохранять тепло и другим характеристикам строение из профиля и гипсокартона превосходит кирпичные.
Металлическая каркасная конструкция
Преимущества металлических каркасных конструкций домов
Дом с использованием металлической каркасной конструкции
Строительство кирпичного дома с его усадкой фундамента, застыванием раствора и высыханием материалов, занимает 2-3 года. Необходимо делать ленточный фундамент и ждать после заливки несколько месяцев, чтобы прекратилась деформация, снялись внутренние напряжения. Ускорение ведет к возникновению перекосов, трещин, сокращению срока службы стен.
Положительный момент кирпичного и деревянного дома в его привычности и предсказуемости. Все желающие знают, из чего состоит дом, как выкладывать стены и крепить крышу. Каркасный дом кажется легким, ненадежным. Его, словно домик Элли, может унести ветром. Ведь в Америке часто сообщают о разрушении домов во время циклона.
На самом деле металлический каркасный дом способен противостоять напору стихии и имеет преимущества перед классическими зданиями.
- Тепло сохраняет лучше кирпичного или каменного.
- Металлический каркас и обшивка прочнее деревянного сруба.
- Изготовление здания в 2 этажа занимает пару недель, и проводится в любую погоду, даже мороз. Исключение составляет сильный дождь. От него сыреет утеплитель и рабочим неприятно работать. Нельзя пользоваться электроинструментом.
- Стоимость материалов и монтажных работ значительно дешевле.
- В доме из профиля легко сделать перепланировку и пристройку.
- Работы на высоте проводятся без подъемных кранов.
- Малый вес стен позволяет ставить здание на легкий свайный или опорно-столбчатый фундамент, расположить дом на склоне и любом грунте.
- Демонтаж и монтаж каркаса можно сделать за несколько дней. При желании легко перевезти строение в другое место.
- Если ураган разрушит строение, то дом из профиля значительно легче восстанавливать. Каркас выдерживает нагрузки. Достаточно сделать новую обшивку. Демонтировать не надо.
Первые каркасные дома начали строить в Америке. Некоторые сохранились на холодной Аляске со времен Золотой лихорадки до наших дней. В скупой на дожди Австралии оценили легкость строительства, быстрый монтаж каркаса из металлического проката и возможность использования для обшивки простых материалов, имеющихся рядом. В засушливый период дом из профиля сохраняет внутри прохладу.
Сложные расчеты и быстрое строительство
Строим дом
Для любителя сделать бюджетный дом самостоятельно, металлический каркас может преподнести сюрпризы. Сложные расчеты по силам только специалистам. Сам расчет нагрузок балок соответствует уровню первого семестра сопромата. Но в строительстве существует понятие безопасности. На все узлы имеется определенный запас прочности. Необходимо учитывать:
- удельный вес самого металлического профиля каркаса;
- на него укладывается обшивка, давит вес перекрытий;
- мебель и различное оборудование;
- наружные нагрузки от снега на крыше, ветра;
- надо знать коэффициент сопротивления статистическим и динамическим нагрузкам;
- допустимое усилие на скручивание и растяжение металлического профиля данного сечения;
- старение и текучесть металла;
- сейсмические колебания в данной местности.
Перечень данных для расчета не полный. Мой друг, ученый математик, задался целью рассчитать металлический каркас с квадратного профиля. Сделать это оказалось непросто. Он отказался от существующих программ и написал свою. Я постоянно помогаю ему со строительством и ремонтом его дома и квартиры. Он в благодарность подарил мне эту программу.
Монтаж начинается с прочной подошвы
Металлическая каркасная конструкция частного дома
Главными несущими и опорными элементами каркаса является нижняя обвязка – платформа и стойки. В зависимости от их расположения, различают виды каркасов:
- с неразрезными стойками;
- рамный с перекрытием;
- стоечно-балочный;
- каркасно-стоечный;
- смешанный.
Общим элементом является обвязка из металлического профиля большего сечения нижней части каркаса. В основном именно она и ложится на фундамент. Исключение составляет каркасно-стоечная конструкция, когда несущие вертикальные стойки внизу переходят в сваи или упираются на них. Такой каркас стараются сделать на заболоченных и заливных грунтах. Между почвой и полом остается промежуток для проветривания. Вода свободно стекает между металлическими опорами, не заливая дом.
Простая в исполнении металлическая конструкция, когда каркас делается со сплошными по высоте, не разрезанными стойками. На уровне перекрытия в него врезаются вертикальные балки обвязки. Сделать самостоятельно такой каркас под дом проще остальных. Но он имеет ряд ограничений:
- строение имеет только прямоугольную форму;
- высота дома может быть в «полтора этажа», точнее полноценный по высоте первый уровень и жилой чердак.
Канадская технология сборки домов из готовых поддонов получила широкое распространение. Удобно сделать и зашить металлические рамы отдельно, затем поднять и соединить их. Несущими являются не только каркас, но и наружная обшивка стен. Она часто выполняется из прочных плит ЛСП, МДФ, ГКЛ и фанеры. Сразу после сборки дома можно приступать к отделке стен. Время монтажа металлического из профиля каркаса и его обшивка сокращается до 4 – 6 дней. Внутри для обшивки чаще всего используется вагонка.
Недостаток всех конструкций в отсутствии цокольного этажа. Подвал под домом можно сделать, если металлический профиль каркаса крепится на ленточный фундамент. Стенки помещений выкладываются отдельно, а не используется кладка цоколя.
Каркас из металлического профиля соединяется:
- сваркой;
- болтами и крабами под них;
- заклепками.
Сварку может сделать только опытный сварщик, прошедший аттестацию на этот вид работ. В противном случае рядом со швом соединение в скором времени может разрушиться. Таким способом чаще скрепляют несущие металлические балки. Остальной каркас можно присоединить к ним с помощью крабов и скрутить болтами.
Заклепки прочно удерживают конструкцию в сейсмических зонах. Они позволяют каркасу слегка деформироваться под изменяющимися нагрузками и благодаря этому оставаться целым во время землетрясений и вибраций.
Внутренние перегородки и шумоизоляция
Металлический каркас дома
Каркас металлический из профиля и труб удобный для создания внутренней планировки любого вида и быстрого изменения ее. Перегородки ставятся в нужном месте, заполняются пенополистиролом, реже минеральной ватой. Обшивать можно гипсокартонном в один слой, на несущих стенах лучше делать ГКЛ вдвое. Для откосов выбирают влагостойкие материалы.
Толщина металлического профиля и утеплителя небольшая, 40 – 60 мм. Этого достаточно, для звукоизоляции и установки коробки межкомнатных дверей.
Теплоизоляция
Каркас из металла имеет высокий коэффициент теплопроводности и в конструкции дома профиль представляет мостики холода. При строительстве каркасного дома, металлические детали утепляют пеноизолом. Его режут на полосы или заливают пеной пустоты и поверхность металла при монтаже. Дополнительным утеплением является отделка стен штукатуркой или сайдингом.
Гидроизоляция укладывается между утеплителем и внутренней обшивкой. Используют пароизоляционные пленки, пропускающие воздух и позволяющие стенам дышать.
Надежные дома из металлокаркаса 29.07.2016 12:55
Про строительство каркасных домов было еще известно в 17 веке, с целью решения проблемы возведения качественного и недорогого жилья. Такая технология экономична, проста и, к тому же востребована. Традиционным материалом для большинства каркасных малоэтажных домов является дерево. Альтернативой ему на рынке стройматериалов стали стальные легкие тонкостенные конструкции.
Монтаж металлокаркаса
Известно много способов строительства домов из металлокаркаса. Один из них подразумевает использование оцинкованного каркаса из стали. Такие конструкции являются прочными и долговечными. Существует несколько способов сборки этого каркаса: элементы его между собой соединяют при помощи помощью сварки или саморезов. Каркас для дома на уже имеющийся фундамент устанавливается около трех недель. Из инструментов понадобится: шуруповерт и нарезная машина. Если на строительной площадке нет света для монтажа металлокаркаса используются аккумуляторные инструменты.
Преимущества каркаса из стали перед каркасом из дерева
Отсутствие усадки, дома из металлокаркаса не гниют, сроки сборки здания очень коротки. Поэтому данный способ строительства сейчас наиболее актуален и популярен. Кроме этого, заметить, что дом построен на основе металлического каркаса совершенно невозможно, потому что этого не видно (как внутри, так и снаружи). Сэндвич-панели закрывают каркасную конструкцию, а при отделке помещения применяются плиты ГКЛ или другие материалы. Коммуникации прячутся внутри каркаса.
Каркасно-щитовые здания строятся с применением специального профиля, способного хорошо сопротивляться низким и высоким температурам. Следовательно, этим свойством обладают и стены из него. Дома построенные по данной технологии всегда сухие и тёплые.
В настоящее время термопрофиль эффективно и широко применяется в мелком строительстве, значительно снижая денежные затраты на утепление стен. На нем есть специальные прорези, которые, создавая воздушную прослойку, оставляют тепло внутри дома. Да и сама конструкция термопрофиля обладает низкой теплопроводностью.
Столкнувшись со строительством загородного дома становится понятно – монолитный, кирпичный долговечны, но строительство и эксплуатация дорогие. Каркасный доступнее, но дерево недолговечно. Технологии с сомнительной безопасностью для здоровья не рассматриваем – клееное, с пенопластом и т.п.
Как найти баланс стоимости и качества возводимого жилья? Какой дом оптимальный? Решение – металлокаркасные дома ЛСТК (ЛСТК – Легкие Стальные Тонкостенные Конструкции).
Металлокаркасные дома бывают разные, настоятельно рекомендуем пользоваться благами научных достижений в производстве металлокаркасов и использовать термопрофиль . Термопрофиль позволил получить металлокаркасы равные по теплопроводности деревянным каркасам. Мостики холода успешно разрываются нанесением термопросечек на детали конструкции. Мы применяем эффективную, 8-ми рядную термопросечку профилей, разработанную специалистами Финляндии. Теплофизические исследования подтвердили эффективное снижение теплопроводности методом вырубки полосок металла - термопросечки.
Важно: Строительство металлокаркасного дома с применением термопрофиля не требует затрат на теплоизоляцию каркаса по фасадам и кровле!
Проекты металлокаркасных домов на нашем сайте имеют отличие от подобных подборок на других ресурсах – они спроектированы собственным конструкторским отделом и построены. Многие проекты металлокаркасных домов реализованы неоднократно.
Как строят металлокаркасные дома показано в галерее выполненных работ ЛСТК фото . Металлокаркасные дома получают положительные отзывы владельцев, видео.