Каркасных дома, пользуются популярностью в последнее время, и материалы их изготовления разнообразны.
Основные критерии, лежащие в основе выбора строительных материалов – это достаточная прочность, долговечность, безопасность для жизни человека, водонепроницаемость, защита тепла, и высокая устойчивость к пожарам. Стандартный вариант – это каркасные деревянные дома. В домах каркасного типа с металлическими профилями живет около 85% жителей европейских стран и США. В регионах России раньше стальной каркас применялся при строительстве производственных сооружений, складских ангаров и цехов. На сегодняшний день его чаще всего используют при строительстве жилых домов.
[contents]
Использование металлических каркасов
Не только частные дома на металлокаркасе строятся с применением лёгких стальных тонкостенных конструкций. Возведение строений с широкими пролётами без дополнительных опор даёт возможность использовать данную технологию при строительстве гаражей, ангаров, производственных цехов, складских комплексов, торговых павильонов, спортивных сооружений, сельскохозяйственных построек для содержания птицы, мелкого и крупнорогатого скота. Экономичные быстровозводимые здания отличаются высокой прочностью при малом весе и мобильностью.
В последнее время в жилых домах и административных зданиях устанавливаются практичные и удобные лестницы на металлическом каркасе. Обшитые гипсокартоном, деревом или металлопластиком, они не имеют ограничений при выборе формы и конфигурации.
Имея опыт строительных работ, залить фундамент и собрать своими руками дом из металлокаркаса не составит особого труда. А внешняя отделка и декорирование комнат самостоятельно построенного жилища доставит огромное удовольствие.
Сварной каркас постройки из металла – это долговечный и прочный внутренний остов сооружения. Преимущества таких каркасных сооружений из металла — легкость, прочность, относительная простота, высокие темпы изготовления и монтажа, мобильность и независимость от подъездного пути к месту установки и монтажа, простота встраивания в любые пространства. Металлический каркас постройки прекрасно совместим с простейшем блочным и свайным фундаментом, а также прост в достройке, конфигурировании и перестройке. Материал металлического каркаса постройки – труба профильная, реже используются уголок и швеллер.
Металлический каркас постройки включает в себя нижнюю обвязку, верхней обвязку и стойки между ними. В металлическом каркасе весьма просто предусмотреть двери, проемы, окна и металлическую обрешетку кровли и пола. Каркасную постройку из металла можно обшить профнастилом, деревом, сэндвич-панелями. Металлический каркас очень легко и удобно обшивать и утеплять.
Каркас из металла для здания
Преимущества построек из металлокаркаса:
- Постройки, возведенные по металлокаркасной технологии, отличаются невысокой себестоимостью (если сравнить со зданиями, сооруженными по традиционной технологии). Стоимость конструкции в основном зависит именно от используемых материалов. Самыми дешевыми на сегодняшний день являются дома на деревянных каркасах. Стоимость домов с каркасом из профильной трубы намного больше, причем их цена прямо пропорциональна сечению трубы. Ведь, к примеру, гибка профильной трубы — достаточно трудоемкая операция, и стоит недешево.
- Высокая скорость возведения металлокаркасной постройки. Использование профильной для каркаса в качестве основного материала способно в несколько раз сократить сроки возведения здания.
- Отсутствие так называемых «мокрых» процессов в технологии возведения жилых домов с помощью каркаса (кроме укладки фундамента). Это позволяет осуществлять монтаж каркасной постройки в любое время года и независимо от погодных условий.
- Изготовление металлоконструкций своими руками предусматривает отсутствие какой-либо усадки – не только при строительстве, но и при эксплуатации сооружения.
Преимущества и недостатки
Эта технология все более популярной становится в европейских странах (в том числе северных), в Канаде и Америке. А все потому, что сталь не гниет, ее не едят насекомые. Металлокаркасное строение весит в несколько раз меньше дома из древесины (в два раза), и тем более, оно легче домов из кирпича и других подобных материалов. Небольшой вес здания — это меньшие затраты на фундамент, так как его параметры зависят от нагрузки, что еще больше снижает стоимость квадратного метра застройки. Обычно под такие дома ставят свайные, свайно-ростверковые или ленточные фундаменты. В среднем один квадрат площади стоит 4-5 тыс. рублей (без учета стоимости отделочных материалов).
Технология, по которой строят металлокаркасный дом называется — легкие тонкостенные стальные конструкции, или сокращенно ЛСТК. Легкий — не значит непрочный. Дома, возведенные по технологии ЛСТК, выдерживают землетрясения силой в девять баллов. Но это касается строений не выше 3-х этажей.
Еще одно преимущество стального каркаса перед деревянным — его прочности достаточно для того, чтобы выдерживать тяжелые кровельные материалы. Если вы решили использовать керамическую черепицу — пожалуйста. Только ее вес необходимо заложить при расчете параметров фундамента.
Сама конструкция пирога стены практически такая же, как у деревянных. Вся разница в используемом для каркаса материале и способе сборки.
Стена дома из металлопрофиля в разрезе
Как же быть с мостиками холода? Производители утверждают, что проблема решена. Современные термопрофили, из которых и строят частные дома, имеют разрезы, расположенные в шахматном порядке. Они препятствуют сквозному промерзанию элементов конструкции.
Так выглядит картинка «работы» термопрофиля
И хоть термопрофили действительно работают, все равно такой дом более холодный, чем деревянный каркасный. Тем не менее, проблему можно решить, сделав качественное утепление. При правильном исполнении «пирога» утепления со всеми мембранами (ветрозащитная паропроницаемая снаружи, пароизоляция внутри) металлокаркасный дом будет теплым и на отопление уходить будет не больше, чем в так называемых «теплых домах».
Для утепления можно использовать любой современный утеплитель — минеральные ваты, пенопласт, экструдированный пенополистирол, вспененное стекло, эковату. Самые лучшие характеристики у пеностекла, чуть хуже у экструдированного пенополистирола. Но они имеют солидную цену, хотя требуемая толщина в несколько раз меньше, чем минеральной ваты. В результате затраты на утеплитель получаются сопоставимыми.
Наиболее оптимальное сочетание качеств и цены у минеральной ваты. Удобнее работать с базальтовой. Она же имеет хорошие характеристики. Стекловолокно по характеристикам тоже неплохое, но с ней работать сложно. Шлаковата — самая дешевая, но она очень боится намокания, при ее использовании обязательно устройство вентилируемого фасада.
Вариант полной сборки дома на стальном каркасе (технология ЛСТК)
По приведенным выше причинам из всего многообразия чаще всего выбираю базальтовую вату. Она хорошо устанавливается в каркас, обладает хорошими теплоизоляционными свойствами, относительно недорога, к тому же является неплохим звукоизоляционным материалом, что для данной технологии важно.
Из чего строят металлический каркасный дом
Основной элемент ЛСТК – тонкостенный оцинкованный профиль
, сплошной или перфорированный. Каркас из тонких металлических профилей при грамотном расчёте становится надёжной опорной конструкцией. Оцинкованный профиль
не окисляется, не деформируется, не гниёт
.
Пол любого из этажей выдерживает нагрузку до 1000 кг. Этот показатель сравним с несущей способностью армированной железобетонной плиты. Слои утеплителя гасят звуковые волны и вибрацию.
Часть профилей перфорирована, чтобы снизить теплопередачу и избежать «мостиков холода»
, не позволить теплу уходить наружу. Толщина профиля, предлагаемого рынком, колеблется в пределах 0,75-3 мм.
Каркас из профилей утепляется, снаружи прокладывается двумя слоями гипсоволокна, после чего крепится наружная облицовка.
Снаружи здания из металлокаркаса отделывают:
- сайдингом, металлическим или виниловым;
- плитами ОСП, ЦСП, с последующей отделкой штукатуркой;
- металлическим профилированным листом;
- кирпичной кладкой.
Со стороны помещения прокладывается пароизоляционная плёнка, закрывается материалом внутренней отделки. Между плёнкой и ограждением оставляют воздушный зазор
.
Как правило, для внутренней поверхности стены используют листы ГВЛ, отделывая гипсокартонные листы по желанию.
Для утепления применяют материалы только негорючей группы – минеральную вату, экструдированный пенополистирол
.
Элементы стен и каркаса собираются на механизированных сборочных столах, поставляются на строительную площадку крупноразмерными деталями или отдельными стойками, выверенными до миллиметра.
Толщина стен зависит от климатического района, варьируется в пределах 150-300 мм
, этажность ограничена до шести.
Набор инструментов
Список необходимых приспособлений остается стандартным независимо от сложности гипсокартонной конструкции. В него входят:
- Перфоратор с буром нужного диаметра. Ударная дрель далеко не всегда справляется с железобетонными плитами перекрытий.
- Шуруповерт. В дополнение к нему можно использовать просекатель, но это приспособление редко присутствует в арсенале обычного домовладельца.
- Разметочный инструмент: уровень, отвес, рулетка, карандаш.
- Ножницы по металлу. При нарезке профиля пользуются ими, а не болгаркой. При применении последней страдает оцинкованное покрытие изделий.
ПОЛЕЗНАЯ ИНФОРМАЦИЯ: Можно ли штукатурить гипсокартон: как правильно и чем это делать?
Сборка каркаса
Детали, изготовленные на заводе с особой точностью, маркируются в соответствии со схемой сборки «скелета». Строительство дома из металлокаркаса облегчается тем, что каждый элемент и отверстие строго соответствуют утверждённому проекту. Для сборки прочного каркаса постройки не требуется особых умений и сложных инструментов: не нужно ничего отмерять, обрезать, подгонять.
Малоэтажные частные металлокаркасныедома обычно собираются бригадой из 3-5 человек.Болтовыми соединениями из вертикальных стоек и горизонтальных ригелей собираются поперечные рамы, которые устанавливаются на фундамент. Расчётную прочность строению придают закреплённые на рамах связи и растяжки. Затем монтируются стеновые и кровельные прогоны, обрамления под двери и окна. Собранный несущий каркас заполняется утеплителем и облицовывается.
Стоимость 1 м 2 в многоэтажном металлокаркасном доме снижается примерно на 20-30%, а скорость возведения жилого объекта раза в 3 быстрее. Строительство домов из металлокаркаса с высокими теплосберегающими показателями дает возможность применять экономичную технологию ЛСТК в холодных регионах Крайнего Севера.
Свайно-винтовой фундамент для мастерской
Итак, к строительству мастерской ВМГ приступил зимой. Задача — быстро поставить «коробку». Как это сделать, если:
- На улице мороз
- Времени мало
- Бетонирование отпадает
Выход — поставить мастерскую на «всепогодные» винтовые сваи.
ВМГ
Я купил четыре сваи. Крутили сами. Снял отбойным молотком мёрзлый грунт на глубину 0.3 — 0.4 м. Дальше пошла обычная земля. Сваи вкрутили без проблем. Получилось, что одной стороной мастерская стоит на сваях, а второй стороной опирается на бетонную площадку — основание навеса перед домом.
Строительство металлокаркаса для возведения гаража
Создавая из металлоконструкций работая своими руками, нужно учитывать то, что данная конструкция должна быть очень жесткой, прочной и устойчивой. Материалом под каркас может служить уголок большого сечения. Элементы каркаса лучше скреплять сваркой, но можно и с помощью гаечно-болтового соединения, просверлив перфоратором отверстия под крепеж.
Сборка металлического каркаса должна производиться на стройплощадке. Сначала монтируется нижняя рама, которая крепится по углам к выступающим из фундамента штырям — этим обеспечивается её неподвижность. Потом устанавливаются угловые стойки, соединяющиеся по верху потолочными прогонами.
Вдоль задней и боковых стен металлоконструкции выполненных своими руками устанавливаются вертикальные стойки, которые обеспечат жесткость конструкции и будут служить в качестве обрешетки для монтажа обшивки стен. Между стойками должно быть расстояние, равное ширине листа обшивки, или быть чуть меньше на 3-5 см, если предусмотрен монтаж с перехлестом.
В стоимость строительства дома из легких стальных тонкостенных конструкций под ключ входит бюджет на каркас, на комплект отделочных и других материалов, а также плата за монтажные работы. Данная технология отличается короткими сроками реализации, а также выгодной ценой готовых проектов.
Дверной (оконный) проем
Если в перегородке предусмотрена дверь, то в нижней направляющей делается разрыв соответствующей длины. Дальше действуют по такой схеме:
- Примыкающие к дверному проему стойки выставляются вертикально при помощи уровня. Крепятся саморезами к направляющим каркаса, а затем усиливаются деревянными брусьями.
Обратите внимание! Расстояние между стойками, формирующими дверной проем, должно на 2 см превышать ширину коробки.
- Устанавливается верхняя перемычка из направляющего профиля. Она должна располагаться на 1–1,5 см выше будущей дверной конструкции.
- На линии стыковки ГКЛ над дверью крепится дополнительная вертикальная стойка, обрезанная по размеру.
Оконный проем в перегородке делается аналогичным образом, только в нижней его части добавляется еще одна горизонтальная перемычка.
ПОЛЕЗНАЯ ИНФОРМАЦИЯ: Потолок в спальне из гипсокартона: дизайн, 7 фото
Металлокаркасные дома
Металлокаркасное строительство и раньше применялось в строительстве. Этот метод возведения использовали при постройке промышленных зданий: цехов, ферм, теплиц, складов и ангаров.
После модернизации технологий каркасы из профильной трубы используют для возведения общественных и коммерческих зданий (кафе, магазины, заправки), коттеджей и малоэтажных жилых домов. Технологии применяются при реконструкции и ремонте строений – возведении флигелей и мансард, надстройке этажей.
Преимущества каркасного строительства
Весь мир использует в строительстве металлокаркасную технологию. В США, странах Западной Европы и Японии 70% жилых домов построены благодаря этому методу. Преимуществ у технологии достаточно, чтобы на ней остановить выбор при планировании строительства собственного жилья.
Минимальные трудозатраты – основное преимущество металлокаркасного строительства
- Первым преимуществом возведения каркасного дома из профильной трубы своими руками является невысокая себестоимость. Традиционные технологии обходятся дороже. Цена конструкции напрямую будет зависеть от материалов, которые вы собираетесь использовать. Стоимость каркаса зависит от сечения труб, а сечение выбирается в зависимости от масштабов постройки. Например, если вам нужно собрать каркас лестницы из профильной трубы (сечение 60х40 мм), материал будет дешевле, нежели для каркаса дома, где сечение гораздо больше. Также одноэтажные дома возводят из меньшего диаметра труб, чем двухэтажный.
- Следующий плюс – это скорость. Применение профильных труб в качестве каркаса в несколько раз сократит время возведения здания.
- В каркасной технологии не предусмотрены «мокрые» процессы, поэтому погодные условия не влияют на стройку. Исключением является укладка фундамента. Но часто основу собирают и без фундамента. Например, если вы строите из профильной трубы каркас теплицы или времянки.
- В зданиях, возведенных в соответствии с каркасной технологией, отсутствует усадка. При строительстве и эксплуатации, постройка не меняет своей формы и не дает трещин. Это еще один плюс.
Основное преимущество – меньшие по сравнению с традиционными технологиями трудозатраты. Чтобы построить дом, вам понадобится всего пара помощников и отпуск на месяц. За это время вы успеете завершить главные этапы строительства, и оставить внутренние работы до следующего отпуска. Каркас гаража из профильной трубы своими руками возводится за неделю.
Минусы домов с металлическим каркасом
Начиная стройку, взвесьте плюсы и минусы каркасных построек. Преимуществ у технологии достаточно, но недостатки тоже есть. Основной минус – это сложная проектировка. Рассчитать нагрузку на профильную трубу в узлах каркаса не так просто, как кажется на первый взгляд. Если самостоятельно этого сделать не можете, обратитесь к профессионалу. Он поможет вычислить допустимую нагрузку на один метр трубы. При выборе сечения и толщины трубы воспользуйтесь онлайн калькулятором профильных труб.
Еще одним недостаток – это стоимость. По сравнению с деревянным брусом, металлический материал стоит дороже. При закупке труб люди сталкиваются с проблемой выбора: взять дешевле и сэкономить или выбрать более толстую трубу и обеспечить прочность на долгие годы. Тут каждый судит исходя из бюджета, но лучше не экономить. Особенно, если это дом, а не каркас для гаража из профильной трубы.
Подобные дома сложно утеплить – это тоже минус. Проблемы с теплоизоляцией возникают из-за того, что металлический каркас способствует поступлению холода внутрь здания. В таких помещениях быстро остывает воздух, даже не смотря на интенсивное отопление. Поэтому утеплять постройку нужно качественно: изнутри и снаружи. То есть придется дополнительно потратиться.
Металлический каркас способствует поступлению холода внутрь здания
Порядок сборки железного каркаса, особенности
По готовому фундаменту на мастику укладывается рулонная гидроизоляция в два слоя. Монтаж каркасного дома ЛСТК происходит в следующей последовательности:
- укладка нижнего обвязывающего профиля;
- монтаж стеновых стоек, от угла, контролируя вертикальность элементов;
- установка промежуточных стоек;
- крепление внахлёст верхних направляющих профилей;
- возведение стропильной системы;
- прокладка электропроводки, инженерных сетей;
- монтаж облицовочных материалов с параллельным утеплением.
Обвязочный профиль крепится к фундаменту анкерами, остальные стыки соединяются саморезами.
Особые требования предъявляются к электробезопасности строения
. Проводка и точки разбора выполняются в строгом соответствии с проектом. Правила выполнения соединений, заземляющий контур, мощность автоматических предохранителей и их количество неукоснительно соблюдаются.
Важно! Обязательно заземляется контур крыши, устанавливается громоотвод
Стоимость строительства
ИЗГОТОВЛЕНИЕ И МОНТАЖ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ
- Изготовление металлоконструкций от 50 000 руб./тн
- Изготовление металлического каркаса здания от 2 100 руб./м 2
- Монтаж каркаса здания от 12 500 руб./тн
СТРОИТЕЛЬСТВО БЫСТРОВОЗВОДИМЫХ ЗДАНИЙ ПОД КЛЮЧ
Изготовление, доставка и монтаж полного комплекта здания с проведение фундаментных работ от 6 700 руб./м 2
МОНОЛИТНЫЕ РАБОТЫ
- Плита пола (Класс бетона В20 / Армирование 40кг/м3) 10 000 руб./м 3
- Стены (Класс бетона В25 / Армирование 80кг/м3) 17 000 руб./м 3
- Колонны (Класс бетона В25 / Армирование 120кг/м3) 20 000 руб./м 3
- Плиты перекрытий (Класс бетона В25 / Армирование 120кг/м3) 17 000 руб./м 3
СТРОИТЕЛЬСТВО ЖИЛЫХ ДОМОВ И КОММЕРЧЕСКИХ ЗДАНИЙ ИЗ ПЕНОБЛОКОВ ПОД КЛЮЧ
Строительство жилых домов и коммерческих зданий их пеноблоков под ключ от 20 000 руб./м 2
ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ОБСЛЕДОВАНИЕ
- Эскизный проект от 600 руб./м 2
- Проектная документация на строительство от 700 руб./м 2
- Проектная документация на реконструкцию от 600 руб./м 2
- Обследование строительных конструкций с заключением от 900 руб./м2
Разработка проекта дома из металлокаркаса
Типовые проекты по технологии ЛСТК стандартизованы, остаётся выбрать оптимальный вариант с нужными климатическими характеристиками.
Индивидуальный проект дома выполняет производитель
. Первым этапом будет создание технического задания на проект. Техническое задание определяет желаемый размер здания в осях, этажность, особенности планировки, основные и отделочные материалы строения.
В местах крепления настенной мебели, подвесных шкафов, заранее предусматривают усиление жёсткости стены дополнительными профилями.
В среднем расчёт проекта частного дома занимает 2-5 рабочих дней
. Просчёты, ошибки, несоразмерность, нестыковка деталей, должны быть устранены заводским способом. Иногда на форумах обсуждается характерное пощёлкивание каркаса при нагреве.
Обратите внимание
Треск профиля на солнце возможен только при ошибках в монтаже, подрезке профиля, устройстве дополнительных отверстий.
Правильно смонтированные, не изменённые профили не издают звуки.
Порядок сборки
С завода весь материал приходит упакованный в пачки. На каждой детали стоит маркировка, такая же маркировка присутствует на рабочих чертежах. Собирается каркас дома ЛСТК как конструктор: все уже готово, даже проштампованы отверстия под метизы. Ставите детали на место, совмещаете пазы и устанавливаете крепеж. С обирается металлокаркасный дом в точности также, как из деревянных брусков. Если обозначить этапы коротко, пошагово все выглядит так:
- На готовом фундаменте закрепляется нижняя обвязка.
- Выставляются и закрепляются угловые стойки.
- Между ними устанавливаются промежуточные стойки, укосины и распорки.
- Монтируется верхняя обвязка.
- Устанавливаются и закрепляются балки перекрытия. При наличии второго этажа собирается его каркас.
- Монтируется потолочное перекрытие.
Каркас стального дома готов. Осталось утепление и отделочные работы. Оно замечание: как бы не хотелось сэкономить, обрешетка должна собираться тоже из металла. Одинаковые коэффициенты расширения — это именно то, что способствует высокой прочности таких сооружений. При соединении металла и древесины такого не достигнуть: крепления постепенно ослабевают. Особенно это критично в регионах с повышенной сейсмоактивностью. Но и в более спокойных регионах от дребезжащей отделки мало радости.
Можно построить самостоятельно?
Если речь идет о том, чтобы собрать пришедшие с завода детали в одну конструкцию — то запросто, но с помощниками. Вся работа состоит в отыскивании нужной детали и установке ее на место, указанное в чертежах. Поначалу сложно, потом — освоитесь.
Если под «строительством металлокаркасного дома своими руками» подразумевают его сварку из профильной трубы, то дело это неоднозначное. Если строить собрались небольшой дачный домик, то вопросов нет: каркас можно поставить по тому же принципу, что и деревянный и для одноэтажного строения для угловых стоек достаточно трубы 80*80 мм, а для промежуточных можно взять меньше. Но шаг установки все равно диктует утеплитель: расстояние в просвете должнобыть 58-59 см (чуть меньше стандартной ширины минеральной ваты).
Собранный скелет дома из специального оцинкованного профиля
Единственное, что нужно помнить: при использовании профильной трубы мостики холода будут обязательно. Тогда само утепление потребуется сделать в несколько слоев, перекрывая утечки тепла, что решит проблему. Один слой традиционно ставится в распорку между стойками. Сечение профильной трубы далеко не 200-250 мм, которые необходимы для утепления дома в Московском регионе (под минеральную вату). Потому под недостающие слои устраивается поперечная обрешетка (с одной или двух сторон — решайте сами). Получается, что между стойками утеплитель уложен вертикально, а по обрешетке — горизонтально. Мостиков холода стало значительно меньше.
Со стороны помещения утеплитель закрывается пароизоляционной мембраной (она не должна пропускать влагу в утеплитель). Со стороны улицы на него закрепляется ветрозащитная паропроницаемая мембрана с гидроизоляционными свойствами. Она выолняетсразу три функции:
- защищает от ветра,
- не дает попасть конденсату или случайно попавшим осадкам в утеплитель,
- выводит из утеплителя пар, который туда все равно проникает из помещения (несмотря на пароизоляцию).
Только при таком пироге и наличии между наружной мембраной и отделочными материалами вентазазора можно быть уверенным в том, что утеплитель не будет мокнуть. Только для того чтобы вентзазор работал, необходимы еще вентиляционные отверстия внизу стены и негерметично заделанный выход под кровлю сверху: поток воздуха между наружной отделкой металлокаркасного дома и ветрозащиной мембраной должен проходить не встречая препятствий.
Для вдохновения — видео, на котором снят процесс сваривания дачного домика из профильной металлической трубы. Тем, кто умеет варить металл, сделать металлокаркасный дом своими руками из трубы не составит труда.
О том, из чего еще можно быстро построить дом читайте тут.