Теплоэффективные облегченные стены для зданий с деревянным и металло-деревянным каркасом

Каркасные дома технологически представляют собой деревянную или метелло-деревянную обрешетку из стоек, заполненных утеплителем и обшитых плитами из фанеры, цементно-стружечными плитами или плитамиOSB (ориентированно-стружечная плита). Перекрытия – обшивка по деревянным лагам или пенобетонные плиты

Широкое применение каркасная технология получила в мире за последние полтораста лет и имеет распространение в основном в Канаде, США и Скандинавии, где каркасные дома составляют более 80% всего жилищного малоэтажного фонда.

Широкое распространение в малоэтажном строительстве каркасная технология получила из-за простоты изготовления, высокой скорости возведения и относительно малой стоимости дома. Стоимость каркасных домов где-то на порядок дешевле аналогичных малоэтажных кирпичных и монолитых домов. Основные недостатки домов с деревянным каркасом – это ограничение высоты до 2-х этажей и небольшая сейсмоустойчивость (до 5 балов).

Условия эксплуатации каркасных домов – от субтропиков до северных широт. Точно ограниченного срока службы данных домов нет. Построенные массово в США в конце 40-х годов дома находятся в хорошем состоянии, что отражается на их возросшей стоимости в 18-25 раз.

Пик строительства в США каркасных домов совпал со строительством в СССР "хрущёвок". За счет этих жилищных программ страны-конкуренты довольно-таки быстро решили проблему острой нехватки жилья. США пошли по пути частного домовладения, а СССР по пути создания малогабаритных квартир. Строительство в городах частных домов было невозможно по причине отсутствия частной собственности на капитальную недвижимость и землю. После смены государственного строя на территории бывшего СССР появились неограниченные возможности в реализации программ возведения городов коттеджного типа с городской инфраструктурой.

Каркасные дома серии "С 08".Серия "С 08" создана исключительно для скоростной и массовой застройки жилых домов, административных зданий, объектов соцкультбыта, комплексов, поселков и городов с инфраструктурой – от 50-100 объектов в одном месте. Строительство единичных объектов экономически не выгодно, так как в сборке применяется специализированное оборудование. По скорости возведения, стоимости и количеству одновременно возводимых домов технология не имеет себе равных в мире. За полный цикл строительства (4 месяца) можно установить до нескольких сотен жилых объектов на одной строительной площадке.

Технология возведения домов сходна с канадской и финской технологией каркасных домов, но в отличие от домов каркасного типа, в деревянный каркас дома вставлены металлические рамы, по которым стены и перекрытия свинчиваются между собой. Металлический каркас вынесен под наружную сторону стен. Он обеспечивает точность позиционирования деревянных деталей, скоростную сборку, высоту возведения до 4 уровней и высокую прочность домов с обширным перечнем дополнительных опций.

Основным элементом, обеспечивающим скоростную сборку домов серии "С 08", является так называемый ассемблер, с помощью которого собирается и монтируется целиком вся стена (включая фронтон) или перекрытие (рис. 5.29). Применение ассемблеров и конвейерной технологии позволяет собрать дом, готовый к заселению, за считанные часы.

Рисунок 5.29 – Общий вид асссемблера, с помощью которого собирается и монтируется целиком вся стена

Стены и крыша представляют сборный "сэндвич": с внешней стороны – цементно-стружечная плита (ЦСП) или водостойкая фанера, пароводоизоляция, каркас с утеплителем, и внутренняя – ЦСП, ОСБ, фанера или гипсокартон (рис. 5.30).

Рисунок 5.30 – конструкция наружной стены домов серии «С 08»

В качестве утеплителя применяется изовата, эковата, пеноизол, а также любые минеральные и базальтовые утеплители с коэффициентом теплопроводности не более 0,041 Вт/м·^оС и толщиной 0,15 м. Все деревянные элементы антисептируются и подвергаются глубокой пропитке антипиренами, а затем ламинируются. Ламинат позволяет осуществлять сборку домов при любой погоде. Полы – пенобетонные плиты или деревянные лаги с металлическими балками, обшитые ЦСП, гипсоволокнистыми плитами или фанерой.

Сверхбыструю сборку домов обеспечивает конвейерный способ по принципу конструктора "Лего". Ставятся три стены на фундаментную раму, перекрытия вдвигаются в стены по принципу ящиков в письменный стол, а затем четвертой стеной захлопываются в единый дом. Сверху накладываются панели крыши. Угловые стыки затем герметизируются.

По центру дома, по всем этажам, проходит от 2-х до 4-х коробов шириной 1,1 м и глубиной от 0,15 м до 0,6 м. По этим коробам проходят все коммуникации – горячее и холодное водоснабжение, отопление, канализация, электрика и пр. По периметру пола, в стене, проходит закрытый желоб, по которому проводится электрическая разводка и прочие коммуникации. Различные розетки, телефонные, телевизионные, компьютерные и прочие разъёмы устанавливаются в любом месте и в любом количестве. Интересны дома типа «таун-хаус», где на одну семью приходится одна секция дома. Конфигурация и количество таких секций практически неограниченно. В каждой секции имеется собственный гараж и небольшой участок земли. Окна выходят только на собственный участок. Дома типа «таун-хаус» прекрасно сочетают в себе комфорт городского жилья и собственного дома. «Таун-хаус» прекрасно подходит для поселков, где основной показатель - наименьшее соотношение цена/м², высокая стоимость земли, а также для гостиниц, турбаз, торговых комплексов, учебных и дошкольных заведений. Архитектурно дома серии «С08» можно обогатить различными накладками, колоннами, наличниками и пр. Идеально ровная поверхность дома позволяет отделывать стены практически любыми материалами – сайдингом, керамическим гранитом, плиткой, кровельным покрытием, облицовочным кирпичом и пр.

Сборка домов Серии «С 08» производится двумя способами. Способы отличаются скоростью сборки и требованиями к территории стройплощадки. Первый способ основан на конвейерной технологии. Панели стен, крыш и перекрытий собираются на специальном монтажном столе - ассемблере, служащим оправкой (кондуктором) для сборки панелей. Высота оправки позволяет вести сборку панели как сверху, так и снизу. После окончания сборки, панели с помощью оправки поднимают краном и монтируют в составе дома. В вертикальном положении оправка служит строительными лесами для монтажа дома и внешней отделки стен. Конвейерный способ предназначен для массовой застройки домов (от 50 и более объектов) до 5 уровней. Для возведения поселков необходима свободная площадь застройки. Строительство отдельных объектов в населенном пункте и в ограниченном пространстве весьма проблематично и дорогостояще. Срок установки полностью готового поселка от 50 до 1000 объектов под ключ составляет от 3 до 5 месяцев. Существует вариант монтажа, при котором в сутки устанавливается 50 объектов.

Второй способ применяется для возведения отдельных домов в ограниченной площади стройплощадки. Панели стен, крыши и перекрытий могут собираться на земле без применения каких-либо дополнительных монтажных столов. На площадке устанавливаются монтажные опоры, на которые кладется, а затем раскладывается рама панели. В пазы вкладываются стойки и оконные рамы.

Рисунок 5.31- Монтаж стен и перекрытий домов серии «С-08»

Далее на каркас натягивается водоизоляционная пленка, после чего сверху привинчиваются плиты стен. На поверхность стены накатывается изоляционно-облицовочный материал. В оконные проемы вставляются рамы. Второй способ монтажа более трудоемкий, количество уровней ограничено двумя, но позволяет вести установку дома в очень ограниченном пространстве. После установки дома производится заделка швов и герметизация. Дом сдается Заказчику в отштукатуренном и покрашенном виде. Наиболее практичной и недорогой внешней отделкой дома может служить сайдинг. Также можно дом обложить отделочной плиткой, кирпичом, керамическим гранитом или просто оставить его покрашенным (рис.5.32).

Дома серии "С 08" соответствует действующим СНиП (в том числе по взрывопожарной безопасности) для районов с ГСОП до 7500. К таким районам относятся большинство районов России, за небольшим исключением Верхоянска, Минусинска, Диксона и т.п. Для соответствия ГСОП более 7500 применяется дополнительная теплозащита или утеплители с коэффициентом теплопрводности менее 0,025 Вт/м·^оС, например - пенополиуретан.

Рисунок 5.31 - Слева представлены компьютерные модели дома "С08-3002", получаемые в процессе подготовки проекта дома, а справа реальный построенный дом

Щитовые дома.Конструкции стен, в которых пространство между деревянным каркасом заполняется эффек­тивным утеплителем и обшивается с внутренней и внеш­ней стороны различными водостойкими материалами находят все более широкое применение, как на Западе, так и в России. За счет увеличения промежутка между внутренними и наружными обшивками каркасные дома без проблем приспосабливаются к новым теплотехническим нормам. Усадка каркасного дома минимальна, поэтому сразу же после строительства дома можно осуществлять внут­реннюю отделку. Каркасная система является одной из самых гибких строительных систем для индивидуального жилья и небольших общественных зданий с точки зрения возможностей создания богатого разнообразия архитектурно-планировочных решений. Разновидностью каркасных домов являются щито­вые дома, для возведения которых используются заводского изготовления панели-щиты (рис. 5.32). Большую популярность в европейский странах приобретают жилые дома из экологически чистых природных материалов. Каркас быстровозводимых жилых домов выполняется, как правило, из деревянных элементов. В качестве утеплителя все чаще стали применять стружки или опилки, обработанные предварительно против горения и гниения. Щитовые дома требуют тщательной сборки для обеспечения простран­ственной жесткости и непродуваемости. Кроме того данные конструкции не требуют монтажных кранов (рис.5.33). Снару­жи щитовые дома часто облицовывают кирпичом, пре­дусматривая вентиляционный зазор между щитом и кирпичной стенкой.

Рисунок 5.32 – Щиты заводского изготовления с деревянным каркасом, утеплителем

из стружки и облицовкой деревянным сайдингом изготавливаются на заводе

Рисунок 5.33 – Щитовой дом полностью собирается на монтажной

площадке в течение 2-х дней

5.3 Системы наружной теплоизоляции "мок­рого" типа