Что такое каркасно-щитовой дом, все недостатки и преимущества домов по каркасной технологии

Особенности металлокаркаса

В нашей стране некоторые застройщики до сих пор с недоверием относятся к каркасным строениям. Мы привыкли к тому, что дом должен быть построен «на века» и из массивных материалов, быстровозводимые же строения кажутся слишком ненадежными. Жесткий и прочный металлический каркас в качестве несущей конструкции позволяет перейти на новые технологии строительства, оставаясь при этом верным традициям основательности.

Готовый каркасный дом, построенный на основе металлокаркаса, внешне не отличается от строений из других материалов.

Металлокаркас также имеет ряд других преимуществ. Так, он выдерживает большие нагрузки, например красивую, но при этом довольно тяжелую натуральную керамическую или цементно-песчаную черепицу. Металл также обеспечивает стабильность геометрии дома (деревянную конструкцию из плохо высушенного и необработанного сырья может повести, а дополнительная подготовка — это траты, которых строительные компании пытаются избежать). Металл также выигрывает в плане пожаробезопаности. Некоторые заказчики боятся, что металлический каркас будет холодным или начнет ржаветь. Но это всего лишь миф — металл закрыт достаточным слоем тепло- и гидроизоляции, чтобы не промерзать и служить на протяжении долгих лет.

Основные преимущества каркасных домов

Каркасные дома не только практичные, но и надежные, способные создавать уют для домашнего очага. Такой вид сооружения имеет неоспоримые преимущества, такие как:

• Экологичность – для возведения домов используют экологически чистые материалы, качество которых выгодно отличается от аналогов. Для проведения внутренних и наружных работ применяют инновационные технологии, благодаря которым снижается уровень влажности в помещении, препятствуя тем самым образованию грибка и бактерий. Для теплоизоляции используют фиберглассовый утеплитель, в основе изготовления которого находится целлюлоза;
• Энергоэффективность – благодаря применению особого утеплителя становится возможным увеличить показатель теплосбережения. Прогрев каркасного дома возможен за несколько часов, в отличие от деревянных строений. Теплый воздух наружу практически не выходит и температурный режим внутри помещения комфортный для круглогодичного проживания, что особо актуально в северных регионах;
• 4 сезона – возведение каркасных домов можно выполнять круглый год, поскольку технологический процесс строительства данного типа исключает использование мокрых процессов. Единственным исключением является заливка фундамента, который лучше выполнять при плюсовых температурах. На момент осуществления отделочных работ внутри здания обычно уже смонтирована отопительная система;
• Бюджетность – для строительства домов используют конструкции из легких материалов, монтаж которых не предполагает применения крупнотоннажной строительной техники. Кроме того, отмечается значительная экономия как на закупке расходных материалов, так и стоимости выполняемых работ;
• Оперативность – каркасные дома в отличии от классических вариантов возводятся за короткий промежуток времени. После утверждения проекта до сдачи здания под ключ проходит в среднем 3-3,5 месяца. Все зависит от площади возводимого сооружения и архитектурной сложности. Не требуется дополнительного времени для «выстаивания» строения. Внутренние отделочные работы можно выполнять практически сразу же после окончания сборки конструкции;
• Сейсмоустойчивость – данная технология строительства обладает прекрасным свойством устойчивости к сезонным подвижкам основания здания, которое является результатом пучения почв. Целесообразно планировать строительство каркасных домов в местности сейсмически стабильной;
• Мобильность – использование инновационных технологий позволяет построить каркасный дом в местности с любым рельефным ландшафтом. Это могут быть холмы, горы, берега водоемов, деревья и т. п.;
• Многогранность – применение уникальных материалов предоставляет возможность затевать строительство зданий даже самой замысловатой архитектурной сложности. Более того, при выполнении сборки конструкции все предусмотренные коммуникации прячутся внутрь перекрытий и межкомнатных стен;
• Пожаробезопасность – несмотря на то, что в основе конструкции деревянные балки, уровень безопасности от пожара достаточно высокий. Расходный материал обрабатывается специальным средством, а внутрь стены размещается базальтовый утеплитель (негорючий).

Хотелось бы также акцентировать внимание на том факте, что стены каркасного дома обрабатывают особым составом биозащиты. Подобная процедура позволяет обеспечить надежную защиту жилья от вредителей

Миф №3. В каркасном доме холодно

Для тех, кто незнаком с таким понятием, как теплопроводность материалов, приведем несколько цифр. Стена каркасного дома с утеплителем толщиной 150 мм держит тепло так же, как стена из 1,9 кирпича или газоблока шириной 75. Каркасный дом намного лучше сохраняет тепло, чем бетонные или каменные аналоги. И поэтому затраты на отопление будут в 2-3 раза ниже.

Стены каркасного дома по показателям теплосбережения уверенно лидируют по сравнению с конструкциями из традиционных материалов. Это связано с тем, что каркасный дом по своему строению многослойный и действует по принципу пуховика — несмотря на относительно небольшую толщину стен он отлично удерживает температуру свыше 20-ти градусов тепла, если даже на улице минус 30.

Этот миф мог родиться по отзывам несчастливых обладателей каркасных домов, у которых:

1. в доме появились щели;

2. утеплитель отсырел и больше не выполняет своих функций.

Как правило, такая проблема возникает, если каркас дома был построен из влажного материала. Со временем он начинает усыхать, появляются перекосы, которые ведут к образованию щелей и нарушению теплоизоляции.

Миф 3. Все каркасные дома строят по одной технологии

Принципиальная схема стены у всех каркасных домов действительно одинаковая: между стойками каркаса находится утеплитель, защищенный с внутренней стороны пароизоляционной пленкой, с наружной — гидроизоляционной супердиффузной (пропускающей пар) мембраной. С обеих сторон каркас и утеплитель защищены жесткой обшивкой, различным листовым материалом: ориентированно-стружечными плитами (ОСП, OSB), цементно-стружечными плитами (ЦСП), водостойкой фанерой, гипсокартонными листами (ГКЛ). Подобным образом устроены и перекрытия.

Однако у разных типов строений есть существенные отличия в способах возведения, материалах и нюансах конструкции. Каркасные дома являются сборными, поскольку их монтируют из заранее изготовленных конструкций, комплект которых привозят на стройплощадку. Производство конструкций обязательно должно быть заводское — такой подход обеспечит точность размеров и комплектность элементов. При этом технология сборки дома может быть различной:

сборка на стройплощадке

На заранее подготовленный фундамент устанавливают каркас стен, обшивают его, заполняют утеплителем, защищают изоляцией. Таким же образом из заготовленных элементов собирают перекрытия, крышу, затем устанавливают окна, двери и т. д. Время сборки на стройплощадке — 3-12 недель. Работа требует тщательности и неукоснительного соблюдения требований монтажа — проконтролировать это неспециалисту сложно.

Строителство каркасного дома из готовых панелей

заводская сборка (каркасно-щитовые дома)

Сборку стен и перекрытий дома производят еще в заводских условиях на специальных технологических линиях, и на стройплощадку привозят уже готовые панели для дома. Они бывают разной степени готовности: от собранной каркасной конструкции до полностью готовых панелей стен (со вставленными окнами и встроенными инженерными коммуникациями), многослойных плит перекрытий и даже крыши. Сборные элементы должны соответствовать проектным размерам с точностью до миллиметра, и на стройплощадке их лишь скрепляют между собой.

Коробку возводят в течение 3-7 дней в зависимости от сложности проекта. В большой степени качество строения зависит от заводской работы. Поэтому компания, поставляющая сборные конструкции, должна иметь безупречную репутацию: тогда надежным будет и здание. Собирать дом должна специально обученная бригада. Однако комплект вместе с подробной инструкцией могут поставлять заказчику для самостоятельной сборки. Такая практика встречается как в зарубежном, так и в отечественном каркасном строительстве. Дома различают по материалу каркаса:

Деревянный каркас

Делают из доски, цельного или клееного бруса (который является самым прочным, качественным и дорогим), а также деревянной двутавровой балки (дерево + ОСП + дерево). Стандартное сечение стойки — 50 х 150 мм. От качества дерева зависит долговечность и прочность дома. Главное требование — влажность пиломатериалов должна быть не выше 18%. Дома с деревянным каркасом наиболее распространены.

Металлический каркас

Выполняют из профилей различной конфигурации, собранных на болтах. Они должны иметь антикоррозийное покрытие (быть оцинкованными или окрашенными). Металлический каркас позволяет устраивать большие пролеты перекрытий и проемы в стенах (в этом с ним может сравниться только каркас из клееного бруса).

Строительство каркасного дома из металлического каркаса

Другие различия между каркасными домами состоят в особенностях конструкции стены. Различными могут быть материалы, толщины и количество слоев утеплителя, обшивки, паро- и гидроизоляции, конструкции перекрытий (по балкам, фермам или панелям). Таким образом, обобщенное название «канадские дома», не описывает всего многообразия каркасных строений.

Можно выделить такие их типы:

• дома с деревянным каркасом и утеплителем из базальтовой ваты и толщиной стены 18-25 см (каркасные и каркасно-щитовые);
• дома с металлическим каркасом, утеплителем из базальтовой ваты и толщиной стены 18-25 см (каркасные);
• каркасно-щитовые  дома с утеплителем из пенополистирола и толщиной стены 12-25 см;
• дома премиум-класса с каркасом из клееного бруса, несколькими слоями утеплителя и толщиной стены до 35-40 см.

Резюме: каркасные дома отличаются конструкцией, технологией сборки и теплотехническими свойствами.

Преимущества каркасных коттеджей и их недостатки

Преимущества каркасов настолько заманчивые и выгодные, что эту технологию осваивают многие застройщики. Короткие сроки строительства, низкая цена, красивый вид, очень теплые и как оказалось достаточно крепкие.

Их высокую прочность делают возможным три условия:

• Проект.
• Строится из качественных материалов.
• Сборкой конструкций занимаются специалисты, которые на деле знакомы с технологией строительства.

При выполнении этих условий конструкция получится устойчивой.

Кто не встречался с этой технологией и сомневается в прочности каркаса, можно рассмотреть деревянную конструкцию кровельного покрытия. Она тоже состоит из стоек, балок, стропил и распорок (укосин), но никто не доверит этот монтаж некомпетентным людям, конечно кровлю будут строить мастера. Все элементы стоят стабильно, не шатаясь и еще держат на себе все покрытие. Конечно, что эти деревянные конструкции кровли выдерживают более сильные напоры ветров, чем такие же каркасные стены.

Теплопроводность. Наружное ограждение каркаса состоит из 4-5 слоев, каждый кроме пароизоляции обладает низким коэффициентом теплопроводности. Слоистая структура рассчитана на то, чтобы нагретый воздух через нее не проходил, у нее высокое сопротивление воздухопроницанию.

В таблице приведены данные теплопроводности и теплоемкости материалов, из которых строят каркасные дома.

Из таблицы видно, что дерево и изоляционные маты меньше проводят тепло, сохраняют его, а после выключения отопления температура падает не быстрее, чем в кирпичном доме. 

Можно обратить внимание какой высокий коэффициент теплоемкости у дерева, ДСП, ДВП, пенополистирола и гипсокартона. Эти материалы плохо проводят плюсовую температуру, и их самих труднее разогреть

Чтобы они вместили какое-то количество тепла, им нужно больше энергии, чем кирпичу или бетону. В итоге каменные кладки нуждаются в утеплении пенополистиролом и минеральной ватой.

Цена это еще одно преимущество каркаса, она существенно ниже, чем у каменных строений. Из чего складывается разница?

• Не надо устраивать заглубленный ж/бетонный фундамент.
• Средняя цена наружного ограждения намного ниже камня, который еще нужно привезти и разгрузить — сравните в каталоге каркасных домов.
• Нет фасадных и внутренних штукатурных работ.
• Расходы на отопление будут меньше.
• Строятся быстро 2-3 месяца, короткий срок уменьшает трудозатраты и зарплату рабочим.

Основной минус каркаса это применение горючих материалов.

Чтобы избежать возгорания, нужно предварительно обработать огнезащитной пропиткой все деревянные заготовки. Пропитку лучше применить 1-й группы,  глубокого проникновения.

Но и в каменных домах много деревянных и горючих конструкций, это полы, окна, двери, перекрытия и крыша. Если случиться пожар, то сгорит все.

При нарушении технологии каркасного домостроения или качества пиломатериалов, пострадают функции дома и качество проживания в нем.

Видимая хрупкость конструкции также вызывает вопросы. Но опыт повсеместного строительства доказывает, что каркасные конструкции стабильные и выдерживают сильные шквалы ветра.

Покупка материалов

Постройка здания по каркасу — новое явление. По этой причине можно столкнуться с тем, что определенные комплектующие можно приобрести далеко не в каждом строительном магазине. Из-за отсутствия конкуренции производители и продавцы могут накручивать цену в разы.

Чтобы избежать лишних трат, стоит постоянно мониторить сайты производителей, сравнивать предложения и выбирать самое лучшее. На стоимость также оказывает влияние и сезон. В конце зимы материалы могут стоить ощутимо меньше по сравнению с летом. Это вызвано тем, что наибольший спрос обычно наблюдается в теплый период, а зимой на строительном рынке — затишье.

Долговечность

Люди, критикующие каркасные дома, отмечают их небольшой срок службы, указывая цифры в 20…30 лет. Адепты каркасного домостроения вспоминают немецкие фахверки, которые прекрасно стоят по 5…6 веков. Где тут правда?

Правда посередине.

Существуют каркасные дома, которые нуждаются в серьезном ремонте уже через 20 лет. Утепление износилось, обшивка прогнила, есть повреждения элементов каркаса. В России такие постройки редки, а вот в Канаде иногда продаются дома под снос, построенные в 1980.

Причина быстрого износа – отнюдь не в каркасной конструкции как таковой, а в изначальных характеристиках. Самый дешевый брус, самый дешевый утеплитель, самая дешевая обшивка – в Канаде и США не всегда строят на века. Экономия на строительстве в сочетании с суровыми зимами делают свое дело.

Немецкие фахверки действительно стоят по 500…600 лет и планируют простоять еще столько же. При этом, правда, следует отметить, что утеплитель и многие элементы обшивки в них уже заменены, а ухаживают за таким домами особенно тщательно. Каркас из идеально просушенных деревянных балок простоит еще очень долго, но бюджетным такой каркас не назовешь.

Промежуточный вариант – канадские и американские каркасные дома, построенные еще в 30-х и даже раньше. Например, коттедж на фото ниже помнит еще времена бутлегерства. Цена каркасного дома, которому скоро «стукнет» 100 лет — 133900 долларов США. Разумеется, он неоднократно ремонтировался, но долговечности самой конструкции это не отменяет. Столетние кирпичные дома тоже часто нуждаются в серьезном ремонте.

Итак, каркасные дома нельзя назвать очень долговечными, но и серьезные проблемы в 20…30-летней постройке — тоже редкость. Все определяется качеством строительства.

Недостатки каркасных домов

каркасные дома пожароопасны

• Низкая устойчивость к механическим повреждениям. Каркасник по этому показателю проигрывают каменным домам и домам из бруса. Хорошо выдерживая приводные катаклизмы стена каркасного дома подается целенаправленному повреждению человеком и техникой.
• Низкая шумоизоляция. Громкие шумы в соседних комнатах и на улице будут слышны и внутри дома. Потому каркасный дом подходит больше для загородной и дачной жизни. Проблему слышимости между комнатами можно разрешить путем установки шумоизоляции в межкомнатных стенах
• Вибрация внутри дома. Специфика материала и конструктивные особенности способствуют вибрациям в стенах и основания дома, при механическом воздействии, тяжелой и быстрой ходьбе, ударов. Это свойство нарушают спокойствие жильцов и медленно, но приводят к потере жесткости некоторых участков конструкции дома. Данная проблема устраняется, если возводить каркасный дом на бетонном или любом монолитном каменном фундаменте, в один этаж. В идеальном варианте, каркасный возводить на железобетонной плите. Такая плита в качестве фундамента не потребует таких затрат как под тяжелый каменный дом, поскольку ее толщина должна быть минимальной.  Тогда при прыжках и ходьбе по дому не будут слышны вибрации.

в каркасном доме при ходьбе  ощущается вибрация и хорошо слышны шумы

• Высокая подверженность сырости и гниению. Деревянные конструкции подверженные образованию грибка и плесени в случае повышенной сырости. Потому необходимо строго соблюдать технологию возведения каркасного дома, рассчитывать и учитывать точку росы точку росы (подробней про точку росы), монтировать хорошую вентиляцию гидроизоляцию стен дома. Не допускать повышенной влажности в доме. Мокрые точки в доме, такие как кухня, санузел и ванная, следует отделывать водостойкими материалами.
• Заводятся насекомые и грызуны. Такие проявления, можно свести к минимуму качественной обработкой материалов специальной пропиткой от насекомых. Использовать специальную эковату в качестве утеплителя, а не дешевые утеплительные материалы, типа пенопласта, в которых могут оборудовать себе жилища грызуны.

в стене каркасного дома могут завестись мыши

• Недолговечность. В сравнении с каменными домами и домами из бруса, срок эксплуатации каркасного дома до первого капитального ремонта относительно низкий. И в среднем составляет примерно 25 -30 лет.
• Риск неквалифицированного монтажа дома. Простая технология строительства, позволяет прорабам и фирмам допускать к работе неквалифицированных рабочих, которые в общих четах только знакомы с технологией строительства каркасного дома. Такие бригады, конечно же, построят Вам дом, однако велик риск того, что все тонкости и нюансы строительства соблюдены не будут, по причинам не квалифицированности рабочих. Подвох закачается в том, что визуально нарушение технологии видимы не будут, а станут себя проявлять в течении последующих месяцев, и даже не годов, эксплуатации. А для каркасного дома нарушение технологии строительства чревато возникновением необратимых процессов гниения и быстрому  разрушению.

при нарушении технологии монтажа, каркасная конструкция быстро гниет

Для предотвращения подобных ситуаций, следует обращаться в проверенные квалифицированные строительные фирмы, желательно узкой строительной направленности, которые дают гарантию на сою работу, и осуществлять периодический контроль за строительством.

Низкая ликвидность. Как показывает практика, дом каркасной технологии строительства, не окупает себя во время продажи и не пользуется большим спросом.

Принимая во внимание все достоинства и недостатки каркасного строительства можно сделать вывод, что при квалифицированном соблюдении, отработанной столетиями, технологии строительства, с учетом использования современных высококачественных материалов, каркасный дом – это один из самых доступных, эффективных и не затратных вариантов для строительства дома. Используя комбинацию современных материалов в технологии каркасного строительства, все его недостатки можно свести практически к нулю и наслаждается прочным экологически благоприятным домовладением

Используя комбинацию современных материалов в технологии каркасного строительства, все его недостатки можно свести практически к нулю и наслаждается прочным экологически благоприятным домовладением.

Плюсы каркасных домов

Сколько тысячелетий существует человечество – столько же времени оно строит для себя жилища. От пещер и примитивных землянок люди постепенно пришли к строительству более совершенных домов из камня и дерева, в зависимости от доступности того или иного материала. Строительные процессы, технологии и материалы совершенствовались, жизнь становилась комфортней, но и по сегодняшний день, любая технология и материалы имеют свои недостатки. Это выражается в долговечности, доступности материалов, стоимости строительства, времени затраченном на него.

Традиционные каменные и деревянные дома долговечны, но требуют больших затрат времени, материалов и денег. Революция в домостроении произошла в середине прошлого века, когда в Северной Америке была разработана технология строительства каркасных домов. Плюсы и минусы каркасных домов, американские и европейские застройщики определили сразу, поэтому технология получила развитие во многих странах, а последние годы и в России.

Среди наиболее явных плюсов застройщиками называется:

• Стоимость строительства – она самая низкая в пересчете на кв. метр, поэтому дома по этой технологии возводятся по всему миру.
• Быстрота возведения – на готовый фундамент индивидуальный каркасный дом монтируется за 1 месяц бригадой из 3 человек; со строительством фундамента и отделочными работами не более 2-х месяцев.
• Низкая теплопроводность – особенности конструкции и современные утеплители создают комфортный уровень жизни зимой и обеспечивают прохладу летом.
• Низкая теплоемкость – конструктивные особенности каркасного дома позволяют отапливать только необходимые на конкретный момент помещения, что приносит существенную экономию, а после длительного отсутствия – возможность быстро отопить нужные помещения.
• Эстетичность внутренних стен – каркасная технология позволяет уже в процессе возведения готовить каналы в стенах и прокладывать трубы водопровода, отопления, разводить электропроводку и монтировать систему вентиляции
• Облегченный фундамент – небольшой вес конструкций такого дома дает возможность заливать фундаменты мелкого заглубления, что значительно уменьшает расходы на строительство, потребность в материалах и сокращает сроки строительства.
• Отсутствие усадки – при строительстве каркасных домов используются сухие модули и материалы, они не дают усадки, не нарушают геометрию дома и позволяют сразу проводить работы по внутренней отделке.
• Экологическая безопасность – при строительстве каркасных домов используется натуральное дерево и материалы, изготовленные на основе натурального сырья, которые соответствуют санитарным нормам и безопасны для людей.
• Длительная устойчивость к колебаниям температур – материалы, используемые в конструкции дома, позволяют эксплуатировать его круглый год, прогревая только периодически, даже зимой.
• Сейсмоустойчивость – каркасные дома, благодаря своей конструкции способны выдержать колебания магнитудой до 9 баллов, поэтому они очень популярны в Японии.
• Всесезонность строительства – для каркасного домостроения время года значения не имеет, так как полностью исключены «мокрые» строительные процессы, но если имеются залитые летом фундаменты. Зимой можно строить прри температуре до -15 °C.
• Простота строительства – так как каркасная технология не предусматривает объемных тяжелых конструкций, нет необходимости в специальной строительной технике, дом может возвести мобильная бригада, что также положительно влияет на уменьшение стоимости строительства.
• Легкий монтаж и демонтаж – при внесении в проект необходимых дополнений, каркасные дома становятся мобильными, их легко разобрать без повреждений конструкций и снова собрать на другом месте.
• Удобный доступ к внутренним полостям стен и перекрытий — это облегчает оперативное до утепление, ремонт и обслуживание коммуникаций.
• Ветроустойчивость – большие плоскости наружных и внутренних поверхностей стен, плотно уложенный утеплитель закрытый паро- и гидроизоляционными пленками, гарантируют защиту от ветра и движения воздушных потоков между улицей и помещениями.
• Микроклимат помещений – наличие дерева и других натуральных материалов, которые «дышат», поглощают и отдают влагу, в помещениях создается свой здоровый микроклимат.