Как построить дом каркасно рамочный дом

Чтобы самому освоить пошаговое строительство каркасного дома, хотя бы в его наиболее простом варианте, достаточно владения основами ремесел плотника, слесаря, отделочника и т.д. Речь идет об обычных хозяйских умениях из профессионального арсенала большей части мужского населения. Конечно, истинные трудозатраты и погружение в теоретические вопросы уже зависят от выбранного подхода к строительству (типа проекта, способа возведения каркасника, участия помощников в производственном процессе и т.д.).

Если же все будет сделано правильно, то в течение одного сезона, при относительно небольших финансовых вложениях, вы вполне сможете стать владельцем собственного жилья. Поэтому, а также учитывая оптимальное соотношение достоинств и недостатков каркасного домостроения, нередко именно его выбирают частные застройщики.

Из чего и как строить

Пред тем, как построить каркасный дом своими руками, следует выполнить ряд подготовительных мероприятий, подобрать проект и материалы, разобраться с нюансами технологических этапов и т.д.

Выбираем способ строительства

Если вы уже решили обойтись без привлечения монтажных бригад, у вас все равно остается несколько возможных способов возведения постройки.

1.      Каркасно-панельная технология

Она имеет несколько вариантов реализации. Вы можете заказать «домокомплект» из многослойных или СИП панелей с проектными параметрами на специализированном предприятии. На ваш участок доставят конструктор из подогнанных элементов, снабженный инструкцией по сборке каркасного дома. Это недешевый, но наименее трудоемкий путь. Он позволяет в сжатые сроки стать владельцем собственного жилья. Например, коробка из готовых элементов монтируется на подготовленном основании за день. Конечно, для этого вам придется пригласить пару помощников и арендовать автокран.

Панели могут также изготавливаться своими руками непосредственно на участке строительства. Их сборку осуществляют в горизонтальной позиции на подходящей по размерам ровной площадке. Далее, готовые стеновые части устанавливаются и закрепляются вертикально. Этот способ позволяет добиться неплохой точности самостоятельного изготовления элементов постройки, а помощь подсобников потребуется лишь для подъема и фиксации панелей в проектном положении.

2.      Каркасно-рамочная технология

При её классическом методе реализации осуществляют пошаговое строительство каркасного дома из наборки всего его скелета, который, затем, заполняют утеплителем и облицовывают. С одной стороны, преимущества такого способа в том, что он менее требователен к точности геометрических параметров пиломатериалов. Каждая стойка или перемычка устанавливаются индивидуально и сразу в своем проектном положении. Это позволяет нивелировать на месте некоторые дефекты геометрии элементов каркаса. С другой стороны, подобную каркасно-рамочную сборку достаточно сложно реализовать самостоятельно на любых её этапах. Одному человеку практически невозможно одновременно удерживать стойку или перемычку, выставлять и закреплять её по уровню.

Определенной оптимизации процесса позволяет добиться способ строительства каркасного дома, частично совмещающий панельную и рамочную сборку. Например, можно заказать на предприятии каркасы стен и перекрытий. Вы получите высококачественные изделия по приемлемой цене, установка которых не потребует использования грузоподъемной техники. Каркасы также можно изготовить самому, а к их заполнению и обшивке приступать уже после сборки скелета коробки и накрытия её кровлей.

Основные используемые материалы для ограждающих конструкций

Прототипами отечественных каркасников являются объекты, сооруженные по технологиям канадско-американских и европейских мастеров. Эта преемственность подтверждается даже тем, что один из основных отраслевых нормативов СП 31-105-2002 «Проектирование и строительство энергоэффективных одноквартирных жилых домов с деревянным каркасом» разработан на основе жилищно-строительных правил Канады.

Каркас

Действительно, скелеты преобладающего количества каркасников сооружаются из доски или бруса. Например, во многие типовые проекты жилых построек, разработанных для умеренно-климатической зоны, закладываются пиломатериалы из древесины хвойных пород:

• для несущих и стен внешнего теплового контура – доска 150*40 мм (В*Ш) или 150*50 мм;
• для перекрытий – доска 200*40 мм или 200*50 мм, а также идентичный по высоте брус толщиной 100 мм или 150 мм.

При выборе пиломатериалов предпочтение следует отдавать строганным изделиям, высушенным до нормативной влажности 12-18%. Они обходятся дороже обрезной доски общестроительного назначения, однако экономия на них впоследствии доставит немало проблем, в частности:

• влажную древесину сильно коробит при усушке, что приводит к деформации панелей, а также раскрытию стыков между ними;
• изначально кривые доски существенно затрудняют и замедляют монтажный процесс, а его эстетические результаты оставляют желать лучшего.

Важно! Соединение элементов каркасного дома можно осуществлять посредством стальных уголков, гвоздей или саморезов. При этом предпочтение следует отдавать гвоздям с текстурированной поверхностью, например, якорным (ершенным, рифленым).

Заполнение каркаса

Каркасы внутренних перекрытий и перегородок рекомендуется заполнять волокнистыми звукоизоляционными материалами. Зачастую для этого используется минеральная вата со специальными акустическими свойствами. В подтверждение её специализации на упаковку материала должна быть нанесена соответствующая маркировка.

Внешний тепловой контур собирается на основе любого эффективного утеплителя с параметром теплопроводности не превышающим 0,1 Вт/(м*0С). При этом заполнение каркаса насыпным материалом допускается только в перекрытиях или мансардных кровлях с уклоном не более 1:5. Для тепловых барьеров стен используется плитная (рулонная) волокнистая, вспененная либо напыляемая изоляция. Каркасный домик, собираемый своими руками, чаще всего утепляют:

• каменной ватой плотностью 30-50 кг/м³;
• стекловатой плотностью 15-20 кг/м³;
• пенополистиролом плотностью 15-25 кг/м³.

Обшивка каркаса

Технология строительства каркасного дома предусматривает поэтапное накрытие конструкционного скелета слоями паро- и гидроизоляции, а также защитной или защитно-декоративной облицовкой.

Особую важность имеет создание надежного паробарьера изнутри помещения. Тепловой контур здания строится по системе термоса с относительно тонкой оболочкой. В холодное время года на её внутреннюю и внешнюю поверхности воздействует значительный градиент температур и парциального давления водяного пара. Влажный воздух стремиться выйти наружу, в том числе, сквозь стены и перекрытия, где из него выпадает конденсат. А это уже недопустимо, так как грозит порчей теплоизоляции, элементов каркаса и облицовки.

Поэтому для пароизоляции по внутренней стороне каркаса используют рулонные материалы с практически нулевой паропроницаемостью. Таковыми являются:

• специальные пароизоляционные пленки (антиконденсатные, ламинированные, фольгированые и др.);
• полиэтиленовое полотно из первичного сырья (толщиной 150-200 мкм);
• крафт-бумага.

В отличие от сборки из готовых заводских панелей пошаговое строительство каркасного дома своими руками предполагает также установку гидроизоляции на внешнюю сторону панелей теплового контура. Предпочтение следует отдавать мембранам, не препятствующим свободному выходу пара из теплоизоляции. В случае установки внешней обшивки с вентзазором, гидроизоляция должна обладать также и ветрозащитными свойствами.

Дальнейшее накрытие паро- и гидробарьеров осуществляется любым листовым или штучным материалом, удовлетворяющим условиям эксплуатации и пожеланиям хозяина: вагонкой, OSB, гипсокартоном (только внутри), профнастилом, ЦСП и т.д.

Как сэкономить материал

Для упрощения всех этапов строительства каркасного дома за основу можно взять типовой проект, подогнать его под себя, затратив совсем немного времени. Конечно, речь идет о незначительных изменениях. Размеры панелей стен и перекрытий, дверных и оконных проемов, а также шаг стоек, лаг, балок конструкционного скелета лучше корректировать, где это возможно, с учетом их кратности габаритным параметрам утепляющего заполнителя и обшивных листов. Таким образом, удастся минимизировать количество обрези и сэкономить время на раскрое минеральной ваты, OSB, гипсокартона и т.п.

Например, практикующийся шаг стоек 400 мм (канадско-американский каркас) или 600 мм (европейский каркас) позволяет монтировать вертикально ГКЛ 1200*2500 мм без боковой подрезки. А вот минеральная вата с шириной рулона (плиты) 600 мм удобно ложится уже только в просвет «европейских» стоек.

Сложнее с подбором кратности внешней обшивки. Так, при горизонтальном ориентировании некоторых популярных листовых изделий они будут устанавливаться без подрезки при следующем шаге стоек:

Из таблицы видно, что с внутренними ГКЛ будут хорошо соотноситься внешние ЦСП длиной 3200 мм, при шаге стоек 400 мм, или Аквапанель (шаг 400 мм и 600 мм). Можно использовать OSB листы 2500 мм, устанавливая ГКЛ горизонтально (шаг 500 мм). Но в этом случае уже придется заниматься подрезкой минваты.

Учитывайте предложения торговой сети

Адаптируя проект каркасного дома под безотходную технологию, для начала следует определиться с желаемыми и доступными в вашем регионе материалами. Уточнить их точные габариты. Та же минеральная вата далеко не всегда шириной 600 мм. Она имеет значительный разброс размеров, зависящий от производителя. Например, ширина популярных плит или рулонов минваты, мм:

• Isover – 565, 600, 610, 1180, 1190,1200, 1210,1220;
• Knauf – 570, 600, 610, 100, 1100, 1200;
• Ursa – 600, 610, 1200.

Важно! Соизмеряя ширину теплоизоляции и шаг стоек (лаг), не забывайте учитывать их толщину. При этом плиты или полосы рулонов минеральной ваты должны укладываться плотно и без зазоров. Поэтому их ширину принимают минимум на 20-30 мм больше ширины просвета каркаса.

Не нарушьте конструкционные параметры!

Увлекшись достижением безотходности строительства, можно недопустимо отойти от расчетных характеристик, заложенных разработчиком проекта каркасного дома. Изменения в него следует вносить крайне осторожно. Например, чрезмерное увеличение шага стоек может привести к существенной потери прочности постройки. Напротив, частая установка стоек приведет к снижению термосопротивления наружных панелей, так как теплопроводность древесины в несколько раз выше, чем у минеральной ваты. Поэтому, если планируется тотальная реконструкция, то придется уже прибегнуть к помощи профильного инженера либо самому основательно заняться изучением систем расчета.

 Этапы строительства каркасного дома

Фундамент

Каркасники относятся к одним из наиболее легких сооружений капитального строительства. Поэтому для их установки, нередко, используют наименее материалоемкие быстровозводимые фундаменты. Например, из винтовых свай. Их опорные конструкции собираются на основе групп из стальных труб, увязанных в единые пространственные системы.

Форм фактор и глубина погружения опор зависят от прилагаемой к ним нагрузки, несущей способности и промерзаемости грунта. Таким образом, основными характеристиками сваи являются:

• диаметр винтовых лопастей, который уменьшают с увеличением плотности породы. Навариваемые винтовые поверхности могут быть полностью заменены резьбовой нарезкой для особо плотных грунтов или вечной мерзлоты;
• диаметр стальных труб – чем он больше, тем большую нагрузку несет опора. При этом без использования техники можно вкручивать сваи до Ø 108 мм. На них обычно и возводятся каркасные дома своими руками;
• глубина погружения, составляющая в среднем 2-2,5 м. Лопасти опор должны размещаться ниже глубины промерзания грунта в его плотных слоях;
• обработка антикоррозионными составами.

Установка виннового фундамента

Вам потребуется помощь 2-3 человек для вкручивания винтовых свай. Перед их монтажом с площадки, а также рядом с ней удаляют деревья, кустарник, крупногабаритные предметы. На участке размечаются места установки опор. Это удобно делать в соответствие со схемой постройки каркасного дома, его фундаментной части. Опоры устанавливаются во всех узловых точках (перекрестиях стен) и на прямых отрезках с шагом 1-3 м (не боле 3,5м).

Чтобы не искать или изготавливать специальные хомуты или захваты для вкручивания свай, можно высверлить пару отверстий в их верхних частях. В них будут вставляться концы рычагов ворота. В процессе погружения опор следует корректировать их вертикальность.

После установки последней сваи они срезаются в одной горизонтальной плоскости, а трубы заполняются бетонным раствором.

Балка обвязки (ростверк) изготавливается из металлопроката либо древесины. В первом случае на срезы труб наваривается рама из двутавровых балок либо швеллера, повторяющая проекцию стен. Во втором, площадки из листовой стали толщиной 8-10 мм. К площадкам болтами притягивается рама из бруса сечением 150 (200)*150 мм.

Все металлические элементы обрабатываются антикоррозионными составами, а под детали из древесины устанавливаются прокладки из 2-3 слоев рубероида любого типа.

Пол (перекрытия)

Пошаговая инструкция для строительства каркасного дома своими руками может предусматривать следующим этапом либо монтаж стен, либо перекрытий. В случае с винтовым фундаментом удобней изготовить плиту пола, а затем уже приниматься за стены.

Если ростверком служит деревянный брус, что лучше при полной ручной сборке на стройплощадке, то на него сразу устанавливаются балки (лаги) либо готовый скелет перекрытия полового каркаса. Для свободных пролетов до 3 м используется одинарная доска на ребро (200*50 мм), для более широких – сдвоенная или брус 200*100 мм. На стадии установки винтовых опор фундамента каркасного дома может предусматриваться монтаж дополнительных свай, а на стадии укладки обвязки – дополнительные поперечные балки 200*150 мм для усиления протяженных пролетов перекрытий.

Немаловажное значение имеет также выбор шага лаг. От него будет зависеть рекомендуемая толщина настила для наката верхнего чернового пола или элементов обрешетки. Кроме того, не забываем и о принципе кратности материалов, способствующем их экономии. Например, если шаг лаг принят 600 мм, то для обустройства верхнего чернового пола следует взять доску не менее 35 мм толщиной.

Пример сборки перекрытия

Ниже показана структура плиты пола каркасного дома. Для нижнего чернового наката берут необрезную доску толщиной не более 25 мм. Устанавливают вразбежку. Ветрозащиту можно укладывать свободно, а вот пароизоляцию с обязательной проклейкой стыков монтажным скотчем. Перехлесты полотен обоих видов не менее 15 см. Обрешетка сверху из доски 35*100 мм или бруса со стороной 40-50 мм. Толщина OSB должна соизмеряться с частотой обрешетки, но быть не менее 12 мм.

Важно! Пошаговая сборка пола каркасного дома отличается своей вариативностью, которая зависит от выбираемых материалов, предпочтений хозяев, а также доступности к нижней части плиты.

Оптимальным можно назвать вариант, когда каркас пола изготавливается отдельно в виде скелета панели с набитой нижней частью (из чернового наката и ветрозащиты) и торцевых досок. Затем он переворачивается, устанавливается в проектное положение и осуществляется его дальнейшая комплектация (утеплитель, пароизоляция и т.д.). При таком способе удобно монтировать нижний черновой пол и ветробарьер.

Вместе с тем, по сложившейся традиции, часто изначально на обвязку устанавливают лаги. Затем их подбивают необрезной доской и прокладывают ветробарьер, как показано на рисунке ниже. Это приводит к некоторым сложностям на этапе крепления подбивки, а также не совсем корректной работе ветробарьера.

Остается добавить, что межэтажные перекрытия собираются по похожей схеме. Основное отличие в том, что вместо нижнего чернового наката монтируется декоративная отделка (гипсокартон, шпунтованная доска и т.д.) по реечной или брусковой обрешетке, а вместо ветробарьера герметичная пароизоляция.

Сборка стен

Несмотря на то, что при любой технологии сборки структура готовых стен будет в основном одинаковой, следует учитывать следующие моменты:

• изготавливая панели в горизонтальном положении не забывайте, что в готовом виде они обладают удельной массой 30-50 кг/м2. Поэтому, чтобы потом оставалась возможность свободно ставить участки стен на место вручную, они должны иметь небольшую квадратуру. В противном случае лучше собирать на площадке только каркасы панелей дома из доски 150 на 50 (40);
• чтобы придать жесткость и устойчивость вертикальному каркасу используйте временные диагональные элементы из досок того же сечения;
• внутри стеновых панелей следует устанавливать постоянные раскосы в случаях, когда последующая обшивка ни с одной из сторон не сможет обеспечить продольную жесткость. Например, если изнутри набивается гипсокартон, а снаружи вагонка. Если же установить снаружи OSB или ЦСП плиту, то оставлять раскосы внутри каркаса не нужно.

Компоновку вертикального каркаса своими руками лучше начинать с наружной обшивки. Т.е. по стойкам крепится гидроизоляционная мембрана (ветробарьер) и накрывается (с вентзазором или без) фасадной обшивкой. Далее, между стоек укладывается теплоизоляция, монтируется пароизоляция и внутренняя обшивка. Пример подобной компоновки показан на рисунке ниже.

Кровля

Кровельные конструкции каркасного дома ничем особым не отличаются от аналогичных конструкций со стропилами из деревянных балок, сооружаемых над постройками любого другого типа. У вас также имеется два основных варианта – собрать холодную кровлю с вентилируемым чердаком либо утепленную, под которой можно обустроить еще один мансардный этаж или полуэтаж.

Наименее трудоемкой выходит сборка скатного настила над неэксплуатируемым чердачным помещением. Ведь в его структуре отсутствуют слои утеплителя и пароизоляции, а зачастую, и конструкции внутренней декоративной подшивки. Однако в этом случае придется заранее позаботиться о тщательной тепло-, паро- и гидроизоляции верхнего перекрытия над постоянно используемыми хозяйственно-бытовыми и жилыми помещениями.  Если же проект строительства каркасного дома предполагает возведение теплого мансардного этажа, то в межэтажные перекрытия лучше закладывать акустическую изоляцию. При этом наличие пароизоляционной пленки обязательно только над влажными помещениями (кухнями, санузлами, банями и т.д.), а вот, например, над гостиной её можно не укладывать.

Структуры теплых кровель с различными видами покрытий принципиально отличаются только способом устройства обрешетки:

• под мягкие покрытия, типа битумной черепицы она набирается сплошным накатом из доски, влагостойкой фанеры или OSB;
• под покрытия из жестких материалов (шифер, профнастил, металлочерепица) – чаще из реек (брусков) с определенным шагом, но иногда и сплошным накатом из деревоматериалов.

Подробней про обустройство кровель можно прочитать здесь.