Малоэтажные дома построенные по каркасной технологии основаны на несущем деревянном каркасе, который принимает постоянные, временные и сейсмические нагрузки. Стены, цокольное и чердачное перекрытия заполняют теплоизоляционными матами, что в итоге создает ограждающие конструкции, теплоизоляцию, звукоизоляцию. Нормативная основа для строительства СП 31-105-02, а для установки свайных фундаментов СП 24.13330.

Если конструктивные решения при составлении проекта будут основаны на действующих нормах СП, то это подготовит хорошую технологичность строительства, обусловит прогнозируемые характеристики эксплуатации и существенную экономическую рациональность.

Какие есть преимущества каркасных домов по мнению проектных и строительных компаний? 

Значительная энергоэффективность ограждающих конструкций

Одно из преимуществ это способность сохранять тепло при сравнительно небольшой толщине ограждающих конструкций (100 - 200 мм). Стены сопротивляются теплопереносу за счет многослойной структуры. По СП 31-105 наружные стены это система из слоев, которые вместе не допускают вывода тепла наружу.

Структура стен

• Деревянный каркас, это стойки, которые несут рабочие нагрузки. Ширина стоек определяет его ширину 100, 150, 200 мм;
• Между стойками укладывают теплоизоляционные маты шириной равной ширине стоек (100-200 мм).
• Снаружи стены обшивают ветро-влагозащитной мембраной.
• Внутри стены обшивают пароизоляционной пленкой.
• Навесной фасад.
• Внутренняя обшивка ГКЛ.

Многослойная структура образует непрерывный теплоизоляционный контур по ограждающим конструкциям (стены плюс цокольное и чердачное перекрытия). Здесь нет длинных “мостиков холода”, как в каменных или в бетонных стенах с плотной структурой.

Слои стен работают вместе как системная структура, не допуская переноса тепла, при этом у каждого слоя свое назначение. Этим достигают высокое сопротивление теплопередаче стен при их меньшей толщине и снижение энергии на отопление.

Сопротивление теплопередаче каркасных стен 3,0 до 5,0 м кв.*град C/Вт и выше, что существенно покрывает требования для многих регионов (3-3,2 м кв.*град C/Вт). 

При этом у таких стен низкая тепловая инерция, то есть они обуславливают быстрый нагрев помещений, что ценится в частных домах.

Низкая весовая нагрузка дома и рациональный фундамент

По сравнению с каменными или с ж/бетонными блочными у каркасных домов небольшая масса. Так как несущий каркас строят из пиломатериалов, а его заполнение из легких теплоизоляционных матов.

Сравнительно небольшая весовая нагрузка на основание определяет тип фундамента. Это свайные фундаменты, которые часто устанавливают для легких каркасных домов. Их проектируют по СП 24.13330. В малоэтажном строительстве устанавливают:

• винтовые металлические сваи, самый распространенный диаметр сваи 108 мм. Они обеспечат нужную несущую способность 5 - 9 тонн;
• ж/бетонные забивные сваи с квадратным сечением 150х150 мм или 200х200 мм для более тяжелых зданий;
• ж/бетонные буронабивные сваи диаметром 250 - 300 мм, для плотных грунтов 200 мм.

Преимущества свайных фундаментов каркасных домов:

• их планируют для строительства на слабых, пучинистых почвах с близким залеганием грунтовых вод;
• нет больших объемов земляных работ (рытье, обратная засыпка, вывоз грунта);
• быстрая установка свай;
• меньшая цена свайного фундамента по сравнению с железобетонными ленточными или плитными конструкциями.

При этом свайный фундамент образует вентилирование под цокольным деревянным перекрытием, что не допускает его гниения и снижает застои влажного воздуха под ним.

Быстрые темпы строительства

В строительно-монтажных работах в каркасной технологии нет “мокрых” процессов (бетонирования, больших объемов цементной штукатурки). Основную часть дома собирают из конструктивных элементов заводского производства. Это: сваи, пиломатериал, утеплитель, мембраны, ГКЛ, фасадная отделка, кровельный материал. Все привозят готовое и собирают на стройплощадке.

Каркас строят по СП 31-105 из готовых пиломатериалов: стоек, верхней, нижней обвязок, укосин или обшивки из плит для пространственной жесткости. При этом отдельные элементы соединяют механическим крепежом (соединительные пластины, шурупы, гвозди). Такой монтаж существенно ускоряет строительство.

Каркасная технология на практике означает, что:

• дом без отделки собирают за несколько недель;
• строительство проводят в любой сезон года;
• нет долгих технологических периодов для схватывания бетона и набора прочности. Нет периода для нанесения, высыхания и затирки цементной отделки;
• Для строительства не нужно нанимать много спецтехники: для перевозки бетона, камня, грунта, подъемные механизмы и т.д. 

Быстрые темпы строительство уменьшают общую сметную цену и сроки сдачи дома в эксплуатацию.

Конструктивная прочность и пространственная жесткость

Каркасные конструкции легкие, но при своей небольшой массе у них надежная конструктивная устойчивость. Такая устойчивость обеспечена, если все части и их соединения собраны по действующим СП 31-105. Эти же нормы кроме устойчивости каркаса гарантируют его пространственную жесткость. Она создается:

• вертикальными стойками, связанными в систему верхней и нижней обвязками;
• наклонными укосинами (диагональные связи), которые врезают в стойки и в обе обвязки под углом 45-60 градусов. Укосины устанавливают заподлицо с каркасом. Они создают жесткость к ветровым нагрузкам;
• жесткой листовой обшивкой Белтермо, ОСБ;
• жесткими узлами крепления.

Такая структура создает жесткий пространственный каркас, способный эффективно воспринимать ветровые и весовые нагрузки.

Преимущество небольшого веса это уменьшение инерционной нагрузки, которая появляется при деформации почвы или при сейсмических явлениях.

Адаптивность архитектурных и планировочных решений

В гибкой каркасной конструкции можно менять архитектурные решения: изменить организацию внутреннего пространства, планировки перегородок, композицию формы, вид дома, его стиль. Такие изменения возможны, они не влияют на несущую функцию, которая сосредоточена в каркасе.

При этом гибкость при планировании дает рациональные преимущества:

• свободные архитектурно-планировочные решения внутри помещений;
• простое изменение планировки при ремонте;
• расширение общей площади или надстройки мансарды.

По каркасной технологии строят дома с разными архитектурными решениями - от компактных одноэтажных до двухэтажных сложных коттеджей со структурным или панорамным остеклением и мансардами.

Рациональный монтаж инженерных сетей

Внутри каркасных стен есть полости, в которых можно прокладывать коммуникации. Как СП 31-105, 13/5, 13/4 предлагает размещать инженерные системы?

• Воздуховоды и вентиляционные короба под балками в межэтажных перекрытиях или между стойками.
• Электропроводку на стенах в полостях, образованных обрешеткой.
• Инженерные системы и оборудование крепят к стойкам. 
• В специальных технологических зазорах.

Места, в которых можно поместить коммуникации, существенно упрощают монтаж:

• кабелей электропроводки;
• труб водоснабжения, канализации;
• воздуховодов воздушного отопления;
• вентиляционных каналов.

Существенно уменьшается объем штробления, строительно-монтажных работ, а открытый доступ к коммуникациям делает их содержание и ремонт более удобным.

В СП есть нормы для строительства отопительных печей и каминов.

Удобная и экологичная эксплуатация

Все из чего строят деревянные каркасные дома это природный ресурс с благоприятными экологическими свойствами. Из чего строят?

• Конструкционный пиломатериал для силовых элементов: доска, брус.
• Отделочный пиломатериал: вагонка, имитация бруса, доска для пола.
• Погонажные материалы: плинтус, наличник, галтель.

В СП есть нормы по защите деревянных частей, монтажу пароизоляции и ветрозащиты. Эти нормы:

• обеспечивают стабильный влажностный режим внутри стен;
• исключают конденсат на деревянных частях стен;
• надолго сохраняют деревянную конструкцию.

Дерево в сочетании с новыми видами теплоизоляционных материалов создает здоровый микроклимат внутри дома и его высокую энергоэффективность.

Сочетание инженерной рациональности конструкции, быстрых темпов строительства, экономически точных решений делает каркасные дома перспективными в частном жилищном строительстве.