Конструкция каркасной стены: этапы возведения

Каркасные конструкции достаточно популярны благодаря возможности быстрой сборки. Легкие, но надежные конструкции могут применяться в условиях щадящего климата. По сравнению с постройками другого типа, каркасный дом имеет ряд ограничений в процессе возведения, но полученный результат может стоить приложенных усилий. Подробная конструкция каркасных стен и этапы их возведения рассмотрены далее в статье.

Конструктивные особенности

Основным отличием каркасного здания от иного другого является количество несущих стен. Обычно, дом имеет внешние ограждающие стены, которые являются несущими и воспринимают общедомовую нагрузку, а внутри сооружения располагаются перегородки. Но в данном случае все вертикальные элементы являются несущими и соответствуют по количеству возлагаемой величине давления. Нельзя сделать меньше стен или заменять их легкими перегородками, чтобы нагрузка распределялась равномерно.

Каждая стена каркасной постройки состоит из трех частей: наружная и внутренняя стороны, между которыми располагается изоляционный слой. Помимо основного каркаса и утеплителя, «пирог» содержит гидроизоляцию,  пароизоляцию, облицовочный материал вне дома и внутри него.

От количества изоляционного сырья, его физических параметров напрямую зависит толщина возводимых конструкций. Тип теплоизоляции, толщина пласта, формат выпуска подбирают индивидуально, в соответствии с особенностями местного климата.

Всего существует три варианта исполнения каркаса. Модульные заготовки предполагают предварительное производство и доставку на место стройки уже в готовом состоянии. Сборные изделия доставляют подготовленным, остается только собрать их на месте. Модульно-инсталлированные элементы представляют собой продукцию с инсталлированными линиями коммуникации, что освобождает от необходимости их прокладки и правильной обработки.

Используемые материалы

То, из чего будет сделана та или иная заготовка, непосредственно связано с вычисленной величиной предполагаемого давления от самого здания, черновой отделки, чистовой облицовки, установки мебели, техники и так далее.

Базовая комплектация предполагает набор из квадратного бруса твердой породы, лиственные доски, двутавр (два бруса, скрепленные перемычкой из ОСП). Двутавр используется для того, чтобы было возможно осуществлять регулировку полок, подгоняя их под размеры выбранного наполнителя.

Стеновая отделка может быть в формате композитных щитов, ОСБ, деревянных досок или стандартных плит. Важно убедиться, что древесина сухая, обработанная пропитками с антисептиком, не  имеющая визуальных или тактильных дефектов.

Теплоизоляция конструкции может быть мягкой или жесткой. Можно выбрать минвату, пенопласт, базальтовую вату, распыляемый утеплитель. Для прочих целей идеально подходит мембранное полотно, которое будет осуществлять функции защиты от воды, ветра, спокойно пропускать пар, чтобы максимально защитить стены от разрушений.

Декоративная облицовка может быть разной, в зависимости от дизайнерского решения. Удачным выбором станет виниловый сайдинг, искусственный камень, металлосайдинг, блок-хаус, декоративная штукатурка или обрезная доска под брус.

Более подробную информацию по устройству каркасных сооружений можно найти в следующем видео:

Технология строительства каркаса

Нет единственно верного способа сборки каркасной конструкции, но существует несколько методов, получивших достаточно широкое применение. Популярными методами монтажа являются финская и канадская технологии. Согласно финской методике, в качестве фундамента заливают ленту, на которую ставят основные брусья и сразу собирают нижнее перекрытие. Далее выполняют установку панелей, утеплителя и делают черновой настил пола.

Следующим шагом на металлические кронштейны стягивают основные узлы, монтируют балки верхних перекрытий. Если возводится второй этаж, то вертикальные панели ставят непосредственно на созданное перекрытие. Затем выполняется установка стропил для крыши и их обшивка гидроизоляцией, после чего укладывается кровля. Можно переходить к отделочным работам.

При выборе канадского способа на ленту монтируют панели и балки перекрытия, зазоры заполняют брусьями и выполняют их скрепление, а оставшиеся щели наполняют монтажной пеной. Конструкцию начинают собирать на подготовленном для пола остове, выставляя первую точку в углу сооружения. Все действия будут идти от углов.

Когда возводится второй ярус, сперва собирается потолочное перекрытие, на которое выставляют брусья. В данной ситуации брус крепят на саморезы, а сверху настилаются панели с размещением крепежей на расстоянии от 10 до 15 см друг от друга. Установка панелей происходит по принципу шип-паз с оставлением зазоров до 5 мм на тепловое расширение. Остается возвести кровлю.

Варианты наполнения пространства

Стены дома, созданные из каркаса, иначе называют «пирогом» за счет того, что изделия имеют аналогичный принцип устройства.

Современный строительный рынок предлагает широкий ассортимент материалов, а среди любого типа продукции имеется несколько вариантов исполнения. Соответственно, каркасные стены различаются между собой по способу производства.

Заполнение минеральной ватой

Экологически чистая минеральная вата является отличным утеплителем, который одновременно уменьшает количество проникающего шума, благодаря чему не требуется дополнительно монтировать звукоизоляцию. Это отличный вариант для тех случаев, когда требуется повышенный уровень изоляции шума.

После сборки остова выполняют наружную обшивку ДСП (древесно-стружечной плитой), после чего настилается пленка для гидроизоляции. Следующим шагом вставляют и фиксируют минвату, иногда дополнительно обшивая утеплитель пенопластом.

Далее необходимо укрыть «начинку» пароизоляционной мембраной, которая отлично крепится на строительный степлер. С целью усиления сооружения собирают обрешетку, выполняется закрытие наружным слоем «пирога». Остается выполнить декоративную отделку. Важно максимально защитить минвату от попадания влаги, так как материал сильно поглощает воду, отчего деформируется и утрачивает теплоизолирующие качества.

Использование эковаты

Экономичная вата относится к категории бюджетных товаров, в ходе монтажа которых отсутствуют разного вида отходы. Основным компонентом сырья является целлюлоза, а 20% представляют собой разного рода добавки, среди которых антисептики и антипирены.

Эковата является засыпным типом материала, который в процессе насыпки требуется расправлять, чтобы ускорить процесс возведения. Можно работать с сырой ватой, но тогда нужен запас времени и аренда или покупка специального оборудования. После внутреннего элемента у такой стены идут пароизоляция, каркас, постепенно собирается наружная часть конструкции, а во внутреннее пространство засыпается эковата.

Достоинства базальтового утеплителя

Более дорогостоящий, но в перспективе более качественный вариант – базальтовая вата, которая отлично защищает дом от потери тепла, лишнего шума, поглощает легкие вибрации. Материал предполагает специальные добавки в составе, которые препятствуют возникновению грибка или плесени.

Стандартной формой базальтового «пирога» является монтаж внутренней грани, пароизоляционного слоя, основного каркаса, базальтовых плит с последующим покрытием ветрозащитной мембраной и декоративной поверхностью.

Каркасное сооружение с ОСБ (OSB)

Ориентировано стружечная плита используется для защиты конструкции от ветра  и относится к материалам для наружных работ. Толщина используемых плит должна составлять 22 мм или более.

Основным отличием от вышеописанных вариантов является место расположения «начинки» — после утеплителя, поверх монтированной гидроизоляции со стыковкой на каркасной стойке. Далее также производится покрытие ветрозащитой. Если плиты используются для внутренних работ, берут заготовки меньшей толщины.

Использование панелей изоплат (ISOPLAAT)

Постепенно растет популярность панелей изоплат, так как продукция решает сразу несколько задач: формируется защита стен от влажности, частично осуществляются функции утеплителя и шумоизоляции, а также защиты от ветра.

При возведении каркасного сооружения сперва выставляется внутренняя часть, производится обшивка пароизоляционным материалом, затем прокладывают утеплитель, выставляют каркасные стойки, после чего монтируют панели. Когда изоплат установлен, остается собрать обрешетку и выполнить наружную облицовку.

Применение системы EIFS

Так как в процессе возведения дома каркасные элементы создают мостики холода, предпринимаются меры по дополнительной теплоизоляции жилья. Иначе говоря, нужно сформировать наружный кокон, который будет оберегать климат здания.

Порядок сборки стен в такой ситуации специфический. Сначала идет внутренняя заготовка, ставится защита от пара, собирается остов с сеткой, устанавливают жесткие плиты ПСБ-С 25Ф из пенополистирола. В завершении конструкцию укрывают от ветра и закрывают.

Стеновые узлы в каркасном доме

В ходе скрепления опорных брусьев возникают узлы стен, воспринимающие большую часть нагрузки, обеспечивающие строению надежность и устойчивость. При сборке дома нижний ярус устанавливают прямо на фундамент, покрытый гидроизоляцией. Фиксация осуществляется на анкерные болты. Основной задачей данной конструкции является создание опоры под монтаж стен.

Угловые участки нижней обвязки собирают с использованием нагелей, которые помогают удерживать остов в геометрически верном состоянии.  Для углового скрепления основного каркаса применяют трехстоечную сборку: стены фиксируют тремя брусьями, для чего применяются шпильки с гайками или болты.

Чтобы соединить конструкции с основными стенами, используют верхнее скрепление металлическими пластинами, а по длине применяют стандартные методы крепления. При формировании оконных проемов выполняется дополнительное боковое усиление, а на верхний брус вкладывается надбавочная балка, которая будет отводить давление от самого окна.

Пошаговый алгоритм сооружения

Правильнее и проще начать сборку снизу, постепенно продвигаясь вверх. Нижняя обвязка выставляется на рубероид, покрывающий основание или ростверк. Работу начинают от угла, все основные элементы фиксируют на анкера, предварительно просверлив отверстия. Болты вкручивают на протяжении всего бруса с шагом 60-80 см.

Следующим шагом выполняется разметка, на точках монтажа стоечных балок устанавливаются металлические перфорированные уголки. Первую балку выставляют по внутреннему краю будущей стены, выполняя предварительный крепеж на уголки, устанавливая наискось вспомогательные балки.

Затем выставляют крайнюю балку на противоположном конце будущей стены, укладывают и фиксируют верхний брус. Принцип крепления стойки сохраняется. Потом выставляют центральный элемент и только потом выполняют монтаж прочих частей конструкции.

Когда все стены на первом этаже полностью выставлены и прочно закреплены, приступают к сборке верхней обвязки. Нужно выполнить обвязку по принципу первого собранного строения, но таким образом, чтобы образовалась связь парных угловых стен.

Защита от влаги и ветра

Защитить жилище от воды и проникающего ветра помогает супердиффузионная мембрана. В отличие от простого полиэтилена, мембранное полотно не препятствует прохождению пара и существенно снижается риск образования конденсата. В зависимости от того, как были проведены черновые и чистовые работы, может быть различное расположение мембраны.

Утепление конструкции

Материал для теплоизоляции должен быть энергоэффективным и обязан препятствовать большим тепловым потерям. Лучше всего, если каждый квадратный метр стены теряет за год в общей сумме не более 100 кВт/ч тепловой энергии. Толщину утеплителя выбирают, исходя из показателя удельной теплопроводности и температурной разницы в условиях местного климата.

Пароизоляционное покрытие

Большинство видов утеплителей требуют дополнительной защиты от повышенной влажности, ветра, иногда и от солнечных лучей. В таком случае выполняют покрытие конструкции мембранным полотном. Не рекомендуется использовать полиэтиленовую пленку или аналогичные плотные материалы, так как при отсутствии паропроницаемости на стенах скапливается конденсат, который разрушительно влияет на «начинку».

Внутренняя облицовка стен

Изнутри конструкцию обшивают листовым гипсокартоном или плитами ОСБ. Второй вариант предпочтительнее, так как ОСБ обладает повышенной жесткостью, которая помогает создать максимально ровную поверхность. Мягкий ГКЛ принимает деформационное состояние и впоследствии потребуется приложить много усилий для выравнивания постройки.

Каркасные сооружения активно используются при постройке не только дач, но и домов для постоянного проживания. Чтобы пребывание в таком здании было наиболее комфортным в любое время года, необходимо соблюдать строительную  технологию и использовать только качественное сырье.

Как выглядит весь процесс, можно посмотреть в следующем ролике: