В статье подробно описана технология каркасных стен. Функциональные особенности, как изготавливается и монтируется
Дата публикации: 2021-06-25 13:23:00
Ваш дом — ваша крепость, и стены в нем должны быть максимально прочными и подходящими для жизни. Большинство людей выбирают в качестве будущего жилища каркасный дом. Такие дома просто возводить, они устойчивые к низким температурам и отлично подходят для российского климата. В данной статье мы расскажем, как возводятся стены каркасного дома, какие есть у них особенности монтажа, как их утеплять.
Функциональные особенности
Для начала стоит сказать, что любая стена — это либо несущая, либо ограждающая конструкция. Например, в каменных домах есть несущие стены, которые замыкают в себе комнаты с их перегородками. Какие стены в каркасном доме? Исключительно несущие. Они состоят из нескольких элементов, являются многослойными, и убрать какую-то из этих составных частей нельзя. И внешние, и внутренние стены в таких домах держат весь дом на фундаменте, поддерживают крышу и выполняют многие другие функции.
Конструкция стены
Структура стены каркасного дома включает в себя несколько неразрывно связанных между собой частей:
- Это сам каркас, главная основа. Обычно состоит из бруса или доски.
- Утеплитель, который позволяет стенам быть непродуваемыми и сохранять тепло.
- Защитные мембраны. Сюда относят паронепроницаемые мембраны, например, и звукоизоляцию. Все эти пленки направлены на то, чтобы сделать стену дома максимально защищенной от внешнего воздействия.
- Облицовка. Есть как внутри, так и снаружи. И ту и другую выбирают в зависимости от дизайнерского решения. Как итог: состав всегда один, но при этом может варьироваться толщина стен каркасного дома. Обычно она напрямую зависит от утеплителя — чем холоднее регион, в котором строится дом, тем больше утеплителя используется. И, соответственно, толщина стены тоже становится больше.
Каким образом изготавливаются стены?
Конструкции стен каркасных домов общепринято делить на три основных вида: те, которые собираются на заводах, те, которые собираются на строительной площадке, и те, в которых не просто все собрано, но и проделана работа по установке трубопровода и электрических систем.
Конечно, гораздо удобнее привезти на строительную площадку уже готовые стены и «собрать» для себя дом. Есть в таком способе только один существенный минус — если архитектор ошибется с расчетами и допустит ошибку в размерах фундамента, не просчитает все нюансы установки на него до мелочей, то есть вероятность, что стены придется переделывать.
Варианты внутреннего устройства
Как уже говорилось выше, утеплитель, его тип и количество, зависит напрямую от климатических особенностей, в которых возводится дом. Обшивка стен каркасного дома тоже напрямую зависит от этого. Расскажем о самых популярных материалах, которые используются, и об их особенностях.
- Минеральная вата. Такой утеплитель не относится к паростойким, но при этом обладает очень хорошими звукоизоляционными свойствами и отлично держит тепло.
- Эковата. Бюджетный вариант утепления, который хорошо сохраняет тепло, противостоит грибковым поражениям, сохраняет пожарную безопасность.
- Базальтовый утеплитель. Это минеральная вата с добавлением горных пород. Среди всех утеплителей имеет лучшие свойства по звукоизоляции и теплоизоляции.
- Стены с ОСП. Такие плиты используются в качестве внешнего покрытия дома, которое защищает постройку от ветра.
- Стены с панелями ISOPLAAT. Это — полностью натуральный и экологичный материал, в котором отсутствует клей. Замечательно защищает внешнюю сторону от дождя, ветра и снега.
- Стены с системой EIFS. Утепляют снаружи и отчасти играют роль в декоративной отделке.
Как монтировать каркасную стену
Мы разобрались с тем, какую функцию несут стены каркасных домов, какими они бывают и какие материалы используются при их возведении. Теперь обратим внимание на то, как производится сам монтаж.
- Шаг первый. На фундамент монтируются брусья нижней обвязки.
- Шаг второй. Производится разметка, а затем устанавливаются вертикальные стойки.
- Шаг третий. Выполняется верхняя обвязка. Делается это после того, как установлены все стены первого этажа.
- Шаг четвертый. Монтируются дверные и оконные проемы. Устанавливать их можно параллельно с возведением самих стен.
- Шаг пятый. Каркас обшивается листами ОСП. Это защита от воды и других осадков. Правил установки нет, но важно придерживаться большой плотности, не допускать пробелов в стыках.
- Шаг шестой. Облицовка листами ДВП, ЦСП, фанерой — на выбор. Листы желательно обработать от влаги дополнительно.
Готово! Дом готов. Можно приступать к возведению вторых этажей, крыши, к добавлению облицовки и дизайну как внутренних, так и внешних стен.
Как устроены стены каркасного дома
Вентиляционные зазоры
По наружной части стен между утеплителем покрытым ветрозащитной мембраной и наружной обшивкой стен делается вентиляционный зазор шириной от 25 до 50 мм. Это обязательное условие для стен каркасных домов с волокнистыми утеплителями. Именно наличие вент. фасада позволяет эффективно выводить любую влагу и конденсат из стен. Благодаря тому, что тёплый воздух поднимается вверх, в таких зазорах происходит постоянная тяга, воздух циркулирует и вводит из стен всю влагу.
Особенности сборки силового каркаса
Сборку каркаса дома мы производим из обрезного пиломатериала хвойных пород. По согласованию с заказчиками, мы применяем доску либо естественной, либо камерной сушки. Наш пиломатериал обладает отличными геометрическими показателями, так как распил производится на дисковом станке, отклонений от заданных размеров практически нет. В качестве дополнительной опции, мы можем прострогать весь материал на рейсмусе.
Все элементы каркаса обрабатываются защитным составом, который препятствует появлению и распространению на деревянных конструкциях грибка, плесени, жучков древоточцев. Для этого по умолчанию мы используем консервирующий трудновымываемый антисептик «Сенеж», по желанию заказчика, обработка может производиться другими составами.
На рисунке ниже показано из чего состоит каркас стен:
Щиты каркаса стен состоят из стоек сечением 150х50 мм, или 100х50 мм, закрепленных между верхней и нижней доской. Шаг между стоек определяется исходя из ширины утеплителя, который в дальнейшем будет монтироваться в этот каркас, но не должен превышать 600 мм. В стойки врезаются деревянные укосины, которые обеспечивают геометрическую жёсткость и устойчивость к боковым нагрузкам.
Под верхнюю доску в стойки врезается ригель, который обеспечивает более равномерное распределение нагрузок на все стойки, а так же страхует от прогибов верхнюю доску с обвязкой. Особенно важно применение этого элемента в стенах с широкими проёмами для окон и дверей. Он позволяет снять нагрузку с перемычек, чем оберегает от сдавливания стеклопакетов и дверных коробок.
Такая конструкция перемычек в проёмах над окнами и дверями позволяет снять нагрузки со стеклопакетов и дверных коробок. Используя такие перемычки на проёмах шириной от 600 до 1500 мм позволяет не использовать ригель. На проёмах шириной большего размера, мы применяем вместе и усиленные перемычки и ригеля. На проёмах шириной менее 600 мм применение усиленных перемычек не требуется.
Верхняя обвязка перевязывает между собой щиты примыкающих друг к другу стен, чем обеспечивается надёжная связка в углах. Кроме того усиливается жесткость верхней доски, дополнительная защита от прогибов.
На оконных и дверных проёмах, мы используем сдвоенные стойки, это необходимо для того, чтобы снять вибрации, которые возникают в стенах при захлопывании окон и дверей. Это особенно необходимо, если планируется установка тяжёлых дверей и окон.
Сборка угла производится с добавлением приставной доски, это позволяет надёжно скрепить углы дома, при этом даёт возможность хорошо утеплить угол и исключает возможность продувания. В отличии от углов, в которых ставится столб из бруса, здесь не будет растрескивания и «мостики холода» не появятся. Такой узел сборки угла мы применяем там где нет дополнительных нагрузок. В местах, где требуется усиление мы применяем более сложные конструкции.
Все узлы сборки каркаса в каждом проекте прорабатываются индивидуально, и согласовываются с заказчиками ещё до того, как мы начинаем строить дом, и закрепляются в договоре.
Для утепления стен мы используем профессиональный утеплитель для теплоизоляции дома «ТеплоKNAUF Для КОТТЕДЖА» в плитах толщиной 50 мм и 100 мм, шириной 610 мм. По желанию заказчика можем установить любой другой утеплитель.
Плиты ставятся в распор между стойками каркаса, для более надёжной фиксации, шаг стоек делается на 10 мм меньше ширины плит, в местах, где расстояние между стоек получается меньше стандартного шага, плиты подрезаются в нужный размер.
Если дом предполагается для сезонного использования, например как дача, и жить в нем постоянно, особенно в зимний период не предполагается, можно сделать слой утепления 100 или 150 мм.
Толщины утеплителя 150 мм, в принципе будет достаточно для того, чтобы он держал тепло в морозы до -20оС. Но обратите внимание на схеме, через каждые 600 мм в качестве утеплителя будет выступать деревянная стойка шириной 50 мм. Т.е. на каждые 65 м2 стены, 60 м2 будут утеплены плитами утеплителя и ещё 5 м2 будут утеплены древесиной. Это значит что в доме примерно 8% от площади стен будет утеплено древесиной слоем 150 мм. Этого не достаточно для утепления дома для постоянного проживания. По нормам деревянного домостроения в климатической зоне центральной части России принято делать стены в домах для постоянного проживания от 240 мм толщиной.
Дома для постоянного проживания мы утепляем по схеме 150+50мм. Делаем дополнительный перекрёстный слой утепления, который полностью перекрывает с наружной стороны дома все деревянные элементы силового каркаса. Общий слой утепления таких стен составит 200 мм.
Это реализовывается монтажом перекрёстного каркаса по наружной стороне стены. Стены утепленные таким образом, будут хорошо сохранять тепло и соответствовать установленным нормам по теплосбережениям.
Перекрёстное утепление перекрывает не только деревянные элементы щитов стен, но и ветровую доску перекрытий, что в значительной степени снижает число «мостиков холода» во всём доме.
Ну, а для тех, кто хочет энергоэфективный дом, с минимальными расходами на отоплении, мы предлагаем трёхуровневый каркас, с тройным утеплением по схеме 100+150+50, общий слой утеплителя составит 300 мм. Каркасы делаются в 3-х параллельных пространствах и не пересекаются друг с другом. Утепление стен по такому принципу позволяет максимально сохранять тепло, в данном случае потери энергии будут происходить через окна, двери и вентиляцию.
Для того, чтобы дом получился действительно энергоэффективным, в нем, в дополнении к таким стенам, необходимо поставить энергосберегающие стеклопакеты и двери, которые всегда будут закрыты. Так же нужно установить климатическую систему с рекуперацией воздуха, или систему вентиляции, которая автоматически дозирует подачу свежего воздуха в помещение, приточная вентиляция в данном случае не подойдёт.
Если подобных мероприятий не продумать, то существенно сократить энергозатраты в доме не получится.
Варианты утепления стен каркасного дома
Применение пароизоляции
Обязательным атрибутом в стене каркасного дома является пароизоляция. Это специальная мембрана, которая обладает низким показателем паропроницания, как правило около 30 грамм на м2 в сутки. Она монтируется в плотную к утеплителю внутри дома. Основная задача пароизоляционной мембраны не допустить попадания влаги внутрь стен, в частности в утеплитель.
Как правило, внутри жилого дома, уровень влажности в воздухе бывает выше чем влажность на улице, особенно в санузлах, и на кухне. Избыточная влага в виде пара пытается выйти наружу, и если не применять пароизоляции, то утеплитель внутри стен может впитать в себя эту влагу и тогда теплопроводность у стен возрастёт, т. к. влага хорошо проводит тепло, дом будет остывать быстрее. Кроме того, наличие влаги внутри стен пагубно влияет на срок службы дома.
Применение ветрозащитной мембраны
В отличии от пароизоляции, ветрозащитная мембрана ставится снаружи, вплотную к утеплителю, и обладает отличной паропроницаемостью, до 4000 грамм на м2 в сутки. Это необходимо для того, чтобы из стен легко выходила любая влага, которая может скопиться внутри стен, например в результате точки росы. Конденсат может образоваться внутри стен, когда есть резкий перепад между температурами внутри дома и на улице.
Основная функция такой мембраны, защита утеплителя от продувания. Все волокнистые утеплители работают по принципу неподвижно стоящий воздух. В сильный ветер, особенно если дом расположен на открытой местности, если не обеспечить надежную защиту от продувания, дом может быстро остывать.
Ветрозащитная мембрана монтируется во всех местах где возможно продувание, и все стыки обязательно проклеиваются двухсторонним скотчем.
Знай свой дом: компоненты эффективных стен
Двумя крупнейшими достижениями промышленной революции стали массовое производство пиломатериалов для каркаса и гвоздей. Эти два продукта не только позволили строить тысячи домов, но и внесли свой вклад в уникальный американский стиль архитектуры. Дома строились из более мелких и легких бревен, а не из тяжелых бревен или кирпичной кладки.
В начале 19 века, с появлением деревянных домов, каркас из воздушных шаров стал нормой. При таком типе каркаса наружные стены строятся из непрерывных деревянных стоек, которые начинаются от порога фундамента и заканчиваются на самой высокой верхней плите. Таким образом, деревянные стойки, из которых состоят эти стены, могут легко достигать 18 или более футов в длину. Обрамление воздушных шаров вымерло просто из-за отсутствия деревянных стоек такой большой длины.
Появился каркас платформы, метод, используемый сегодня для строительства деревянных домов. Он основан на том, что каждый этаж дома строится как платформа, так что внешние стены построены из деревянных стержней длиной не более 10 или 12 футов.
Вот базовая и традиционная наружная стена с каркасной платформой, а также вариант этой системы, в котором используется гораздо меньше материала.
Связанный: Изолированная бетонная конструкция | Строительство стоек и балок
Бад Дитрих, AIA
Базовый каркас 2 на 4. Наиболее распространенный метод возведения наружной стены с деревянным каркасом заключается в использовании деревянных стоек размером 2 на 4, расположенных на расстоянии 16 дюймов от центра одной стойки до центра другой. Затем эти шпильки прикрепляются к нижней пластине 2 на 4 и двойной верхней пластине 2 на 4. Углы имеют три шпильки, чтобы всегда была поверхность для крепления следующего материала (гипсокартона, обшивки и т. д.).
Стены с деревянным каркасом, такие как эти, можно легко построить на деревянном настиле пола, а затем наклонить на место. После наклона встал на место и сделал отвесным (прямо вверх и вниз), ровным и квадратным (углы на 90 градусов или другой угол, в зависимости от конструкции), эти стенки надежно крепятся к конструкции пола.
Помимо каркаса, необходимого для проемов, таких как двери и окна, последним конструктивным элементом стены с деревянным каркасом является наружная обшивка. Обшивка, обычно OSB (ориентированно-стружечная плита) или фанера, используется в большинстве домов, чтобы сделать конструкцию жесткой, чтобы дом не скручивался и не стоял.
Этот тип обшивки также обеспечивает поверхность, к которой можно прикрепить сайдинг. Есть и другие материалы, такие как жесткая изоляция, которые можно использовать вместо OSB или фанеры. При использовании этих материалов, повышающих энергоэффективность, жесткость конструкции будет обеспечиваться раскосами, специальными креплениями и т.п.
Bud Dietrich, AIA
Проемы для дверей и окон. Для размещения дверей и окон в каркасах стен выполнены черновые проемы. На самом деле, большинство производителей производят окна и двери, которые подходят к определенному грубому проему. Знание точного окна и производителя важно на этапе планирования, чтобы плотники построили стены по мере необходимости.
Частями, образующими грубый проем, являются шкворень, шпилька домкрата (мне бы хотелось узнать происхождение этих терминов), жатка, порог и калека. У каждой части есть задача. Например, шпильки домкрата поддерживают перемычку, а перемычка используется для перекрытия проема.
И следует отметить, что при типичном потолке высотой 8 футов стандартная дверь высотой 80 дюймов аккуратно вписывается в грубый проем, сделанный с помощью двойного перемычки 2 на 12. Когда жатка плотно прилегает к нижней стороне двойной верхней пластины, грубое отверстие имеет высоту около 82 дюймов. Хотя это не самое эффективное использование материала (заголовок часто намного больше, чем требуется), он стал нормой из-за своей простоты.
Бад Дитрих, AIA
Оптимизированное обрамление. Деревянное обрамление началось, когда древесина была в изобилии и была недорогой, а тепловая эффективность дома не принималась во внимание. В результате в традиционном деревянном каркасе используется гораздо больше материала, чем необходимо, а типичная толщина стены 3,5 дюйма не позволяет обеспечить такую изоляцию, которая требуется для теплоэффективного дома.
В более продвинутых технологиях каркаса теперь используются деревянные стойки 2 на 6 вместо 2 на 4, одна верхняя пластина и две стойки вместо трех угловых стоек. Преимущества использования 2 на 6 включают:
- Увеличенное пространство полости для размещения большего количества изоляции
- Расстояние между стойками составляет 24 дюйма вместо 16 дюймов по центру, что приводит к меньшему общему количеству материала
Для обеспечения структурной целостности и возможности установки таких материалов, как гипсокартон и обшивка, специальные зажимы и соединители были разработаны для этого метода обрамления. Например, металлические пластины для сращивания могут соединять единую верхнюю пластину.
Оптимизированное обрамление также использует заголовки, размер которых необходим для покрытия дверных и оконных проемов. Хотя это дает преимущество в снижении материальных затрат, оно также обеспечивает особый архитектурный вид, поскольку можно использовать более высокие окна и двери.
Далее в этой серии: конструкция крыши и то, как она определяет архитектуру вашего дома.
Подробнее в разделе «Знай свой дом»:
Столбчатая и балочная конструкция
Изолированная бетонная конструкцияИз чего состоит фундамент дома
Из чего состоит конструкция пола
Спонсор
Ihre Küche nach Maß von der Möbelmanufaktur Klocke
Спонсор
Плохое планирование и плохое планирование | Niederrhein
Анатомия несущей стены с деревянным каркасом
Руководства по проектам изысканного домостроения
Обрамление
Как это работает
Понимание назначения каждого элемента каркаса, особенно стоек, пластин и перемычек, поможет вам научиться правильно возводить несущие стены.
Майк Гертин
Если вы начинаете заниматься строительством или являетесь домовладельцем, занимающимся проектом, это поможет понять термины для частей и частей несущей стены с деревянным каркасом, как они связаны , и что каждый из них делает для передачи нагрузок (сил окружающей среды и веса материалов, людей и их вещей) на пол, фундамент и фундаменты и наконец земля. Пластины, шпильки, короли, валеты и седла могут звучать как случайные слова, взятые из средневекового двора, но это общепринятые термины для частей стены.
Базовая стена представляет собой прямоугольник, обрамленный набором стоек, ориентированных вертикально и зажатых между длинными досками 2×4 или 2×6, называемыми плитами. Отверстия в стене для окон и дверей называются черновыми отверстиями . А грубые проемы обрамляются с помощью заголовков, шпилек, шпилек, седел и калек.
Стойки
Стойки размером 2×4 или 2×6 (но они могут быть и других размеров) высотой до стены, которые либо предварительно обрезаются на лесопилке до длины, необходимой для обычной высоты стен, либо отрезаются по длине на месте. Они расположены на равном расстоянии друг от друга по длине стены. Обычные расстояния между центрами (расстояние от центра одной стойки до центра следующей стойки) составляют 16 дюймов и 24 дюйма. Стойки передают нагрузки, опирающиеся на верхнюю стеновую плиту, на нижнюю стеновую плиту.
Настенные пластины
Два типа настенных пластин логически называются верхней пластиной и нижней пластиной (иногда называемой «подошвенной пластиной»). Верхняя пластина может быть одинарной (одинарная верхняя пластина) или сдвоенной (двойная верхняя пластина). Двойные верхние плиты наиболее распространены на наружных или внутренних несущих стенах . Одну верхнюю пластину можно использовать в несущих стенах при условии, что стропила крыши или фермы и балки перекрытия укладываются непосредственно на стойки в стене. Нижние пластины почти исключительно одинарные. Каждая стенная стойка крепится между пластинами двумя или тремя гвоздями, вбитыми в пластины и на 1-1/2 дюйма или глубже в концы стойки.
Коллекторы
Черновые проемы делаются в стене для окон и дверей. Когда проем больше по ширине, чем расстояние между стойками, а большинство окон шире 24 дюймов, тогда в проем вставляется перемычка, чтобы нести нагрузку от прерванных стоек. Коллектор представляет собой простую балку, размер которой позволяет выдерживать нагрузку над проемом, через который она проходит. Коллекторы могут быть изготовлены из цельного пиломатериала (например, 4 × 6), состоящего из двух или трех слоев 2x пиломатериалов (например, двух 2×6 или трех 2×10) или инженерных пиломатериалов (LVL, PSL, LSL).
Нажимной и центральный шпильки
Жатка помещается между двумя шпильками и поддерживается одним или несколькими нажимными шпильками с каждой стороны чернового отверстия. Королевские шпильки имеют ту же длину и размер, что и обычные шпильки в стене; единственное отличие состоит в том, что они расположены на концах жатки, поэтому они не обязательно приземляются на обычные центральные шипы. Домкраты, иногда называемые триммерами, представляют собой шпильки, обрезанные по длине, чтобы поместиться под каждым концом жатки и до нижней пластины. Домкраты передают нагрузку, которую несет жатка, на нижнюю плиту и каркас под ней. Иногда домкраты удваиваются или утраиваются по бокам широких проемов, чтобы иметь достаточную опорную поверхность, на которую могут опираться концы жатки. Домкраты можно заменить стальными подвесками, прикрепленными к боковым сторонам шкворня. Шпильки шкворня и домкрата прибиваются гвоздями через пластины, а домкраты прибиваются сбоку к шпилькам шкворня, так что они действуют как единое целое.
Седла и калеки
Седло (также называемое подоконником или шероховатым подоконником) образует шероховатое дно окна и поддерживает вес окна. Это кусок двойного запаса, отрезанный так, чтобы поместиться между двумя домкратами, уложенный ровно и прибитый к домкратам. Шпильки Cripple (калеки) — это короткие шпильки, зажатые между седлом и нижней пластиной. Калеки расположены в центральных положениях, где были бы расположены шпильки, если бы они не были прерваны грубым отверстием. Сквозь седло и нижнюю пластину прибиты калеки.
Подробнее о каркасе:
- Видео: 10 лучших советов по компоновке каркаса стены на новом черновом полу
- Мастер-плотник: быстрое и точное возведение стен
- Будущее обрамления уже здесь
- Устранение проблем с рамой: используйте свои глаза, чтобы найти кривые шпильки, перемычки и балки
Следующий:
Как это работает: обрамление стен
Направляющая
Обрамление
Глава
Каркас стен
Обрамление
Каркас
Надежное подробное руководство от профессионалов по созданию прочного дома, соответствующего нормам
Посмотреть руководство по проекту
Просмотреть все руководства по проектам »
Станьте участником и получите неограниченный доступ к сайту, включая
Руководство по каркасному проекту.