Устройство правильной стены каркасного дома

Стены каркасного дома возводятся наподобие конструктора. Они состоят из нескольких слоёв различных материалов, каждый из которых выполняет свою функцию. Возведение стены каркасного дома своими руками не требует большого строительного опыта. Необходимо умение работать пилой, молотком, уровнем, вкручивать шурупы, разрезать утеплитель, монтировать и подгонять панели стеновой обшивки.

Кроме того, работы по возведению каркасных стен не связаны с так называемыми «мокрыми» процессами, замешиванием клеящих смесей или бетона. Поэтому их можно выполнять при любой уличной температуре, строить свой каркасный дом в любое время года. Как должна быть устроена каркасная стена? С чего начинать работы и что важно знать, чтобы каркасный дом получился надёжным и тёплым?

Монтаж силового каркаса

Устройство стены каркасного дома начинается с сооружения каркаса. Это – основа, на которую будут крепиться все другие составляющие стены – утеплитель, пароизоляция, ветрозащита, наружная и внутренняя стеновая обшивка. Как и любая опора или скелет, каркас должен быть надёжным и достаточно прочным. Поэтому главное требование, которое ставится к каркасной силовой конструкции – это правильный выбор размеров несущих стоек и балок, правильное определение их сечения, а также надёжное крепление между собой.

Коробка каркасника.

Стойки – это вертикальные элементы каркаса. Горизонтальные несущие элементы называют балками. Соединяющие элементы – укосинами. Вертикальные стойки и горизонтальные балки удерживают на себе вес дома. Укосины – обеспечивают надёжность соединения вертикальных и горизонтальных элементов каркасного дома. Как монтировать стойки, балки и укосины?

Монтаж каркаса выполняется на готовом фундаменте. Заливка фундаментного основания – единственная строительная операция, в которой используются «мокрые» процессы. Поэтому для зимнего строительства фундамент каркасного дома сооружают заблаговременно. Если же строят летом, то выжидают после окончания заливки неделю, и приступают к дальнейшей сборке каркасного дома. Каркасные стены являются относительно «лёгкими», поэтому для их возведения нет необходимости выжидать месяц до полного набора бетоном конструктивной прочности.

Правильные стены

• Монтируют лежень на бетонный фундамент с гидроизоляцией.
• В горизонтальном положении собирают стены каркасного дома.
• Раскладывают вертикальные несущие стойки.
• Скрепляют гвоздями вертикальные стойки верхней и нижней обвязкой.
• Врезают в диагональ укосины между стойками и нижней обвязкой.
• Под верхнюю обвязку во все стойки врезают ригель.
• Поднимают стены каркасного дома и крепят между собой.
• Связывают внутренние и внешние стены второй верхней обвязкой.
• Поверх обвязки монтируют балки перекрытий.

Стена каркасного дома

Наружные стены каркасного дома должны обеспечивать качественную теплоизоляцию внутреннего жилого пространства. Поэтому рассмотрим из чего состоит стена каркасного дома, устройство стены состоит из утеплителя, который ограничивает теплопотери. Слой изолирующего материала каркасного дома должен быть достаточным для сохранения тепла даже в самые сильные морозы.

Стена в разрезе.

Как правило, в качестве утеплителей используются пористые материалы, которые сами по себе недолговечны. Для их длительного использования необходима защита от атмосферной влаги, дождя, росы, внутреннего пара, грунтовой сырости, а также от механического действия (ударов, проколов, сминания, сжатия и др.). Кроме того, некоторым утеплителям необходима ветрозащита.

В связи с необходимостью защищать изолирующий материал, стена каркасного дома в разрезе обустраивается из несколько слоёв, а именно:

• С наружней стороны теплоизолятор для стен перекрывают защитной мембраной. Мембрана – специальная плёнка, которая ограничивает проникновение влаги снаружи, но способна пропускать его наружу. Таким образом, материал теплоизолятора защищают от сырости. Особенно необходима такая защита ватным утеплителям, минеральной вате, стекловате.
• С внутренней стороны теплоизолятор защищают от влаги с помощью пленки пароизоляции.

• Что касается пенопластовых утеплителей, для них защита от влаги является залогом долговечности. При промерзании сырой пенопласт разрушается, покрывается трещинами, за два зимних сезона превращается в крошку.
• С двух сторон от закрытого утеплителя навешивают стеновую обшивку. Этот материал защищает теплоизолирующий слой он механического разрушения – ударов, сжатия, а также от ветра. Кроме того, обшивка формирует поверхность внутренней и наружной стены и является декором.

Наружная и внутренняя стороны работают при разных температурах, поэтому для изготовления облицовочных плит используются различные материалы. К панелям наружной обшивки предъявляются требования влаго- и ветростойкости. К внутренним панелям – экологичности и декоративности.

Отделка плитами ЦСП.

В качестве наружных стеновых панелей используют:

• Металлопрофиль.
• Пластиковый сайдинг.
• Можно обшить каркасную стену деревом – вагонкой или блок-хаусом.
• Использовать плиты OSB (ОСП). В таком случае, понадобится дополнительная защита их поверхности от влаги. Стены каркасного дома из ОСП требуют последующей покраски, штукатурки.

Правильные стены каркасного дома имеют как минимум 4 слоя – наружную и внутреннюю обшивку, теплоизолятор и пароизолятор. Они располагаются в определённом порядке, который обеспечивает защиту внутреннего пространства жилого дома от осадков и холода в любое время года.

Внутренние стены

Внутренние стены в каркасном доме должны обеспечивать хорошую звукоизоляцию. Поэтому в середину стены кладут звукоизолирующий слой. Чем отличаются материалы тепло- и звукоизоляции?

Часто один и тот же изолятор может ограничивать потери тепла и останавливать распространение звука. К примеру, минеральная базальтовая вата является основой для изготовления теплоизолирующих и звукоизолирующих плит. Эти плиты одинаковы по структуре и отличаются торговыми характеристикам. Плиты и маты для звукопоглощения имеют характеристику децибелов, а маты для утепления предоставляют характеристику теплопроводности.

Устройство внутренних стен.

В отличие от наружных стен, внутренние стены часто обшивают с двух сторон одинаковым материалом. Обе стороны стены располагаются внутри дома, поэтому к ним предъявляются одинаковые требования – формировать основу для дальнейшей внутренней отделки, не создавать вредных испарений, декорировать внутреннее пространство. В качестве внутренней стеновой обшивки используют стеновые панели:

• Гипсокартон – обычный для жилых помещений и влагостойкий для ванной комнаты.
• Фанеру можно использовать различной толщины.
• OSB лучше использовать в нежилых помещениях.

Стены каркасного дома

Толщина стен каркасного дома определяется количеством слоёв стенового «пирога», наличием вентиляционного зазора, толщиной утеплителя. Она может составлять 15-25 см. При этом вес каркасной стены определяется как 50-60 кг каждый м 2 , что в 5 раз легче кирпичных стен, и в 1,5-2 раза легче деревянных построек.

Правильный пирог стены.

В конструкции стены могут быть предусмотрены одна или две воздушные прослойки. Это – вентиляционные зазоры, которые могут располагаться с одной или с двух сторон от утеплителя. Они обязательно необходимы при утеплении минеральной ватой и желательны при использовании пенопласта.

Для организации этих зазоров используют так называемую обрешётку – деревянные планки определённой толщины. Их монтируют с наружной стороны каркаса и крепят к ним последующую стеновую обшивку. Монтаж планок обрешётки обеспечивает наличие зазора между поверхностью утеплителя и наружной стеной.

Какой утеплитель для стен

Для утепления каркасного дома используют три вида теплоизоляторов – минеральная вата, пенопласт и ППУ. Какой утеплитель для стен каркасного дома считается лучшим?

Минеральная вата

Минеральная вата изготавливается из базальта или из стекла. Этот материал дороже пенопласта, но дешевле пенополиуретана, сокращённое название которого ППУ. Ещё несколько лет назад минвата имела существенный недостаток – со временем утеплитель проседал, терял свои изолирующие свойства. Не так давно была стали выпускать вату в форме плит и матов.

Маты минеральной ваты.

В таком виде они имеют достаточно жёсткие размеры и прекрасно сопротивляются сжимаемости, слёживаемости, не теряют свойств. Стабильность размеров и простота работы – вот главные преимущества современного ватного утеплителя. Поэтому минеральная вата – лучший утеплитель для стен каркасного дома.

Способ укладки утеплителя определяется его формой. Если это сжимаемая минеральная вата, то её закладывают между опорами каркаса без дополнительного крепления. Маты или плиты слегка сжимают, после чего – располагают между опорами «враспор».

Пенопласт или пенополистирол

Пенопласт или вспененная пластмасса, пенополистирол. Перечисленные термины – различные обозначения одного и того же материала, который отличается воздухонепроницаемостью, блокирует естественный воздухообмен, делает необходимым обустройство приточно-вытяжной вентиляции.

Стены каркасного дома утеплены пеноплексом.

Несмотря на низкую экологичность, пенопласт очень популярен как каркасный утеплитель, поскольку является самым бюджетным и доступным изолирующим материалом.

Жёсткие плиты пенопласта отличаются несжимаемостью. Поэтому при укладывании плит их укорачивают под размер расстояния между опорами каркаса, а после – задувают щели между пенопластом и опорой монтажной пеной.

Пенополиуретан или ППУ

Пенополиуретан или ППУ – также является абсолютно непроницаемым, водостойким изолирующим материалом. Он отличается тем, что создаёт бесшовное ровное покрытие, по которому можно выполнять дальнейшую внутреннюю отделку. Нанесение ППУ требует работы дорогостоящего оборудования и специалистов, что влияет на цену строительства. Поэтому этот вариант утепления редко используется при бюджетном каркасном строительстве.

Нанесение пенополиуретана.

Если же используется напыление ППУ, то вначале каркас обшивается наружными панелями, после – расстояние между каркасными опорами задувается ППУ, и после – по готовой ровной поверхности утеплителя выполняется внутренняя стеновая отделка.

Пароизоляционная мембрана

Правильный пирог стены каркасного дома предусматривает наличие пароизоляционного слоя – специальной мембраны, внешне похожей на полиэтилен, но отличной от него по физическим свойствам. Мембрана является пористым материалом, в котором форма пор позволяет пропускать молекулы пара в одну сторону и не пропускать в другую. Таким образом, мембрана ограничивает движение влажного пара только с одной стороны.

Ветрозащита

Материал ветрозащиты – это слой, который не продувается ветром. Лучшая ветрозащита для стен каркасного дома – это наружная стеновая обшивка и пароизоляционная мембрана. В качестве панельной наружной ветрозащиты работает пластиковый сайдинг, ЦСП, блок-хаус.

Указанные материалы также выполняют функцию гидроизоляторов. Они защищают внутренние слои стенового «пирога» от намокания во время дождя, снегопада. В правильной конструкции стены под наружной обшивкой обязательно должно быть вентиляционное пространство. Оно имеет вид щели, которая обеспечит свободное движение воздуха и удаление влаги.

Каркасные дома — конструкции каркасных стен

Особенности каркасных домов

Каркасно-рамочная конструкция стен

Конструкция любого легкого каркасного дома состоит из нескольких ключевых элементов — несущего каркаса, утеплителя закладываемого внутрь, а так же наружной и внутренней обшивки с дополнительными слоями.

Каркасная технология имеет внушительный перечень преимуществ. Каркасные дома имеют минимальную толщину стен по сравнению с любой другой технологией и соответственно лучшее соотношение площади застройки к полезной площади помещений.

Дома построенные по каркасной технологии имеют малый вес и предъявляют минимальные требования к фундаменту, что позволяет значительно сэкономить на его стоимости.

Несмотря на небольшую толщину, при соблюдении технологии строительства, теплоизоляционная способность каркасных стен весьма высока.

Конструкция угла каркасной стены 1

Конструкция угла каркасной стены 2

Угол межэтажного перекрытия
в каркасной конструкции

Примыкание внутренней стены

В зависимости от вида и толщины используемого утеплителя каркасные стены имеют следующие приближенные параметры теплосопротивления

• Минвата толщиной 150мм, — R = 3,2
• Минвата толщиной 200мм, — R = 4,3
• Пенополистирол — толщиной 150мм, — R = 3,7
• Пенополистирол — толщиной 200мм, — R = 5

Строительство каркасных домов следует выполнять из сухого пиломатериала. Использование сырой древесины неизбежно приведет к ее последующему усыханию, деформации, появлению щелей и ослаблению крепежа. Степень этих негативных явлений может быть различной, но так или иначе они себя проявят. Наиболее распространенное сечение доски используемой для каркаса 150х50мм, 200х50мм. Ширина зависит от необходимой толщины утеплителя.

В качестве наружной обшивки каркаса может использоваться ориентировано-стружечная плита (OSB,ОСП), влагостойкая фанера, или цементно-стружечная плита (ЦСП). Наружная и внутренняя обшивка, помимо защиты каркаса и утеплителя от внешней среды, придает каркасу дополнительную пространственную прочность.

Для утепления каркасных домов может применяться плотный минераловатный утеплитель или пенополистирол. Минераловатная теплоизоляция должна быть расчитана на применение в вертикальных конструкциях и хорошо держать форму, в противном случае она будет сползать и образовывать неутепленные полости в верхней части каркаса стен.

Если для утепления дома используется пенопласт, то после установки в каркас, щели по периметру обязательно герметизируются при помощи монтажной пены. В связи с этим нужно учитывать факт, что несмотря на меньшую стоимость пенополистирола, по сравнению с минватой, необходимое количество пены может свести на нет разницу в их цене.

Важнейшим элементом в составе стены каркасного дома является пароизоляция. Она устанавливается с внутренней стороны помещения и предохраняет утеплитель от намокания. Особое внимание следует уделять качеству пароизоляции, её герметичности. Все швы должны обязательно проклеиваться двусторонней лентой. При использовании в качестве утеплителя пенополистирола необходимость в пароизоляции отпадает.

Наличие пароизоляции в составе каркасных конструкций создает внутри дома замкнутую воздушную среду. По этой причине, для поддержания комфортного микроклимата в помещениях, следует устраивать эффективную систему вентиляции.

Каркасная технология предполагает два различных подхода к процессу строительства. В первом варианте строительство происходит из штучных материалов. Подготовка, распиловка материалов и сборка дома из них происходит непосредственно на участке.

Во втором варианте дом монтируется из готовых крупноразмерных панелей (щитов), изготавливаемых в заводских условиях в соответствии с проектом. На стройку они доставляются в нужной конфигурации, размерах, с оконными и дверными проемами. На стройплощадке происходит только их установка и сборка. Данный подход позволяет возводить коробку каркасного дома с очень высокой скоростью. В то же время вес некоторых щитов может быть весьма высок, и поэтому для монтажа каркасно-щитовых стен может понадобиться кран, либо бригада из нескольких человек.

Щитовая технология имеет варианты. В одном случае щиты могут иметь лишь одностороннюю обшивку. Закладка утеплителя и обшивка с противоположной стороны происходит только после монтажа всей коробки. Другой вариант каркасно-панельных домов это строительство из так называемых SIP панелей. SIP панель состоит из толстого слоя плотного пенополистирола на который с двух сторон под высоким давлением наклеиваются листы(OSB,ОСП). При этом пенополистирол выполняет не только теплоизоляционную функцию, но и повышает прочность конструкции. Дома построенные из SIP панелей обладают большей прочностью, по сравнению с обычным рамочным каркасом.

Конструкция каркасного дома

Крыша каркасного дома с устройством свеса

Конструкция каркаса состоит из следующих элементов — нижней и верхней обвязки, вертикальных стоек, укосов, цокольного и межэтажных перекрытий, оконных и дверных проемов. Последовательность сборки каркасного дома зависит от применяемых инженерных решений.

Цокольное перекрытие платформа
Облицовка блокхаусом

Цокольное перекрытие платформа
Штукатурный фасад

Цокольное перекрытие по обвязке стен

Цокольное перекрытие с независимым
опиранием. Облицовка кирпичом

Наиболее распространенным является так называемый платформенный каркас. Название обусловлено тем, что перед возведением стен, на фундаменте сначала сооружается цокольное перекрытие с укладкой чернового пола. Фрагменты стен собираются в рамы уже на готовой платформе, после чего происходит их установка и крепление к перекрытию прямо поверх чернового пола. Затем операции повторяются, монтируется межэтажное перекрытие, на которое устанавливаются стены второго этажа.

Плюсом платформенного каркаса является отточенная технология и удобство выполнения работ. Наличие ровного основания облегчает раскладку, подгонку и монтаж элементов, позволяет производить сборку каркаса стен с максимальной точностью и качеством.

Минусом платформенной конструкции является то, что после укладки листов чернового пола (ОСП, фанера, ЦСП), не рекомендуется допускать его намокания. В связи с этим, в условиях дождливой погоды необходимо предусмотреть меры защиты перекрытия от дождя.

Еще одним минусом является то, что в каркасе платформенного типа крайне затруднен ремонт перекрытий. Несущие стены стоят прямо на балках перекрытия, что делает невозможным замену балок, без серьезного вмешательства в остальные элементы конструкции.

Данная проблема не является особо актуальной, если элементы конструкции перекрытия соответствующим образом обработаны и эксплуатируются в условиях нормальной влажности. Однако, в сложных условиях — плохо проветриваемом подполье, постоянном переувлажнении, плохой биозащите, срок службы конструкций цокольного перекрытия может оказаться значительно меньше, чем у стен, а способ решения этой проблемы окажется весьма сложным. В связи с этим желательно обеспечить доступ в подполье для периодического осмотра конструкций.

В качестве альтернативы существуют и другие варианты конструкции цокольного перекрытия. В одном из них, перекрытие сооружается уже после установки каркаса стен. Балки ложатся поверх горизонтальной доски стенового каркаса. Данный вариант позволяет производить замену балок перекрытия в случае необходимости. Недостаток этой схемы в том, что при отсутствии ровного основания сборка каркаса стен происходит в более сложных условиях. Кроме того усложняется подрезка плит чернового пола и утеплителя в районе стыка перекрытия со стенами.

В другом варианте цокольное перекрытие сооружается в виде отдельного короба внутри периметра стен. Благодаря чему каркасы стен и перекрытия получаются абсолютно независимы друг от друга. Данная конструкция возможна только в том случае, если фундамент дома достаточно широк, что позволяет сдвинуть стены к его наружному краю, а на внутренний положить балки перекрытия.

Данный способ хорош тем, что при наилучшей ремонтопригодности он сохраняет преимущества платформы. На фундаменте можно сначала возвести короб перекрытия, а стены собирать уже на нем. Отличие состоит лишь в том, что после сборки, стены приставляются сбоку, а не ставятся на перекрытие. Недостаток состоит в том, что данная конструкция требует более широкой ленты фундамента по сравнению с предыдущими вариантами. Это приводит к повышенному расходу материалов на фундамент и повышению его стоимости.

Каркасные дома могут возводиться практически на любом типе фундамента. Самое простое решение предполагает использование столбчатого или свайного фундамента без монолитного ростверка. В этом случае вершины столбов объединяют толстым обвязочным брусом, на котором сооружается каркас. Перед возведением каркаса по фундаменту укладывают слой рулонной гидроизоляции.

Наружная отделка каркасных домов

Отделка каркасного дома может производиться самыми различными материалами. Наиболее простые виды отделки это обшивка сайдингом, блокхаусом, и аналогичными материалами. Для всех этих материалов устанавливают вертикальные направляющие — деревянные бруски или металлический профиль.

Направляющие устанавливаются поверх наружной черновой обшивки, которая в свою очередь предварительно покрывается ветро-влагозащитной мембраной. Благодаря направляющим между отделкой и черновой обшивкой остается вентилируемое пространство которое способствует выведению пара через мембрану. После установки направляющих, на них, с помощью саморезов крепят элементы отделки. Монтаж ведется снизу вверх.

Более сложным вариантом является штукатурная облицовка каркасника. С одной стороны наружная обшивка из ОСП,ЦСП или фанеры, представляет собой достаточно ровную плоскость, которую можно грунтовать и красить. С другой стороны все листовые материалы при увлажнении подвергаются деформации. Это приводит к волнообразованию и растрескиванию лицевого покрытия на стыках плит.

По этим причинам штукатурную отделку выполняют по технологии «мокрый фасад», которая позволяет избежать трещинообразования. Для этого по наружной обшивке крепят тонкий слой жесткого утеплителя, на который наносят слой штукатурки по стеклотканевой сетке. Затем следует слой грунтовки и декоративной штукатурки. Дополнительный плюс данной отделки в том, что добавочный слой утеплителя являясь сплошным, повышает общую герметичность теплоизоляции, устраняя мосты холода в районе стыков элементов каркаса.

Еще один вариант облицовки каркасного дома это обкладка стен кирпичом. Для выполнения кирпичной облицовки необходимо, чтобы фундамент выступал за наружную плоскость стен позволяя опереть на него кирпичную стенку с зазором от наружной обшивки не менее 50мм. Кирпич крепят к каркасной стене при помощи гибких связей, для которых подойдет металлическая перфорированная лента.

Более легкой альтернативой массивной кирпичной облицовке, является отделка фасада клинкерной плиткой. Она производится в широчайшем ассортименте цветов и фактур, и в тоже время не требует дополнительной ширины фундамента. Технология её монтажа аналогична штукатурной облицовке фасада, только вместо декоративной штукатурки производится клеевой монтаж плитки.