Металлические каркасные дома малой этажности популярны во всем мире. По статистике, жилищное строительство на каркасе из металлопрофиля занимает 80% всех построек. Основные регионы-потребители данной технологии – Скандинавия, США, Канада.
Такие дома отличаются множеством достоинств по сравнению с капитальными зданиями и домами, построенными на деревянном каркасе.
Отличительные особенности металлических каркасных домов:
- прочность;
- долговечность;
- короткие сроки строительства зданий;
- инертность к погодным и климатическим условиям;
- невысокая стоимость;
- устойчивость к теплопотерям;
- высокая пожаробезопасность;
- сейсмоустойчивость;
- экологичность;
- свобода в выборе архитектурных решений;
- безусадочная технология.
Железный каркас, его элементы – легкие стальные тонкостенные конструкции, состоит из оцинкованных профилей и термопрофилей, крепежных лент и пластин для сборки каркаса, разного вида уголков. Они не подвержены гниению, выдерживают температурные перепады, осадки, устойчивы к стихиям. Стальной профиль может служить основой строения без повреждений больше 100 лет.
Построить здание на каркасе из ЛСТК можно в течение месяца. Детали основы постройки обладают малым весом, что позволяет исключить применение подъемников и кранов. Крепление деталей каркаса осуществляют при помощи резьбовых соединений. К ним относятся: шурупы самосверлящиеся или нарезающиеся винты, болтовые соединения.
Особенности домов на металлическом каркасе
Каркасное домостроение не привязано к особенностям климата в регионе. Металлический каркас для дома можно собирать в любой климатической зоне, основное условие к погодным условиям – комфорт для работников, выполняющих монтаж.
Появление и развитие технологии строительства жилых сооружений на металлических каркасах вызвано необходимостью быстрого возведения малоэтажных зданий из более дешевых, чем дерево, материалов и возможностью наладить промышленное производство деталей каркаса.
Конечная стоимость каркасного дома из металлического профиля и сэндвич-панелей значительно ниже, чем строительство из кирпича, газоблоков, дерева и керамоблоков.
Высокие теплоизоляционные характеристики конструкций обеспечиваются высококачественным утеплителем. Обогревать такие постройки значительно проще и экономичнее. Сопротивление теплопередаче каркасной стены толщиной 25 см равно показателям каменной кладки толщиной 1,5 м.
Сэндвич-панели, применяемые в каркасном строительстве, используют минераловатный утеплитель. Его температурный диапазон – -60…+400ᵒС. Характеристики стеновых панелей делают дом устойчивым к воздействию кислот и других агрессивных сред, температурным перепадам, огню. Материал, из которого они изготавливаются, не накапливает влагу, устойчив к порче грызунами и микроорганизмами.
Минераловатный утеплитель отличается натуральностью и экологичностью. Элементы каркаса из ЛСТК можно использовать вторично. Это свойство очень ценится добывающими компаниями, которые строят вахтовые поселки. Так экологии регионов наносится меньший ущерб.
Из-за небольшого веса основы и сэндвич-панелей постройки не дают усадки. В зданиях, построенных по данной технологии, есть возможность использовать разные архитектурные возможности, так как пролеты без установки промежуточных опор могут достигать 14-24 м.
Недостатки каркаса из металлопрофиля
Основа из металлических деталей имеет несколько недостатков.
- При пожаре основа из оцинкованного железа теряет жесткость, постройку сворачивает по спирали, она опадает, перекашивается. Эта особенность уменьшает время эвакуации жильцов. Деревянный брус, в противовес железу, под воздействием огня обугливается, но форму держит.
- Сложность монтажа встроенной мебели и бытовой техники. Для решения проблемы на этапе проектирования дома определяются с местами их установки, которые усиливаются дополнительными профилями и деревянными панелями.
- Ограниченная этажность дома и невозможность применения тяжелых строительных материалов.
- Высокая проводимость электрического тока металлическим каркасом. Защитой от этой проблемы является система уравновешивания потенциалов.
Изготовление и монтаж каркаса из ЛСТК
Скелет дома изготавливают из C- и U-профиля. Они соединяются винтами-саморезами. Шаг между стойками 600-1000 мм. Он учитывает размеры панелей утеплителя и позволяет удобно крепить другие отделочные материалы.
Если дом строится по индивидуальному проекту, то после его разработки и согласования всех нюансов по размещению мебели и бытовых приборов в помещениях будущей постройки изготавливают 3D-модель дома. Это позволяет заказчикам увидеть конечный результат в миниатюре. По окончании процесса оформления проектной документации чертежи передаются на завод, производящий детали металлического каркаса.
На производственной линии каждая деталь изготавливается отдельно, нумеруется, упаковывается. Готовые детали оборудованы отверстиями для креплений и под инженерные коммуникации. Для монтажа скелета дома в комплект к деталям основы входят соединительные элементы.
Постройки по индивидуальным проектам стоят значительно дороже домов, изготовленных по типовым проектам. Для удешевления строительства жилья можно воспользоваться типовым проектом с каркасом из термопрофиля или из легких стальных тонкостенных конструкций по канадской технологии. Ее отличие от других технологий быстрой постройки зданий – каркас из ЛСТК и специальные SIP-панели, имеющие особые теплоизоляционные характеристики.
В случае постройки жилья по типовому проекту заказчик получает готовый каркас определенного размера и формы. Детали основы маркируют и упаковывают согласно чертежам дома.
В качестве утеплителя, кроме минеральной ваты, можно использовать:
- базальтовые плиты;
- пенополистирол;
- эковату.
Для отделки наружных стен дома используют кирпич, керамогранит. Часто в качестве отделки фасадов каркасных зданий применяют навесные вентилируемые фасады различного типа. Все большей популярностью пользуются такие отделочные материалы, как сайдинг и блок-хаус. Не утратили своей актуальности оштукатуривание и окрашивание фасадных стен.
В комплекте с деталями каркаса и соединительными элементами заказчик получает описание проекта, рекомендации и инструкции по сборке каркаса, спецификацию всех элементов.
В современном строительстве продолжительное время использовались металлоконструкции для возведения нежилых помещений. В процессе усовершенствования технологий были созданы проекты домов из металлокаркаса , которые имеют низкую теплопроводность, высокую надёжность и небольшую стоимость. Эти технологии, идущие в ногу со временем, позволяют возвести качественное жилище в кратчайшие сроки.
Металлический каркасный дом и его преимущества
Чтобы проект пользовался спросом, он должен удовлетворять основным требованиям потребителей. Такие дома имеют массу достоинств и положительных характеристик.
Основные преимущества:
- компания «DomaSV» гарантирует быстрое возведение каркаса и всего дома (в среднем за 2 месяца);
- привлекательный внешний вид;
- Обратившись в нашу компанию, вы можете заказать строительство домов из металлокаркаса , оно проходит с привлечением минимальной рабочей силы, за счёт этого происходит экономия средств;
- простота выполнения отделочных работ;
- на требуется возведение массивного фундамента;
- на обогрев не уходит много средств, экономия в эксплуатации «на лицо»;
- прочность и долговечность конструкции (предварительные данные говорят о столетнем сроке эксплуатации);
- применение экологически чистых отделочных материалов при монтаже;
- выдерживает сейсмическую активность до 9 баллов, способность выстоять в таких зонах проходит благодаря эластичному каркасу;
- возможность воплотить в жизнь самые изощрённые дизайнерские решения кирпичных домов ;
- необременительность при ремонте: просто и недорого;
- высокая шумоизоляция и низкая теплопроводность;
- строительные работы проводятся независимо от сезона.
Дом из металлокаркаса под ключ от компании «DomaSV» - комфортное, тёплое и качественное жилище. Все, кто сталкивался с такой конструкцией, остаются довольны, ведь это не только уютное гнёздышко, но ещё и очень выгодный проект с экономической точки зрения. Вы так же можете ознакомиться с
Каркас быстровозводимого дома можно “поднять” не только из традиционных деревянных брусьев, но и из металлических профилей. Благодаря современным технологиям, для соединения отдельных деталей даже не нужно использовать сварочный аппарат. С помощью крепежей из них можно возвести ЛСТК – легкую стальную тонкостенную конструкцию.
Достоинства и недостатки ЛСТК
ЛСТК – это профили и листы из оцинкованной стали, которые изготавливают прокатным способом на заводском оборудовании. Их толщина может достигать 4 мм, что позволяет построить надежный, долговечный дом.
Достоинства металлического каркаса
Нельзя однозначно ответить, какой каркас лучше, металлические и деревянные конструкции – вечные конкуренты. Выбор зависит от условий строительства, проектных особенностей дома. Однако достоинства тонкостенных конструкций из стали весомы:
- Высокая скорость возведения каркаса. Комплектующие поступают с завода уже нарезанные в соответствии с проектом, промаркированные. Это позволяет сэкономить время и привлечь меньшее количество рабочих.
- Сниженная нагрузка на фундамент. Из-за малого веса стальные тонкостенные конструкции не оказывают значительного давления на основание дома. Если структура грунта позволяет, вы также можете сэкономить, заложив мелкозаглубленный фундамент.
- Устойчивость к воздействию влаги. Каркас из оцинкованной стали можно собирать в любое время года, не боясь его деформации или гниения, как в случае с древесиной.
- Высокие показатели прочности.
- Длительный срок службы, который может достигать 120 лет. Он напрямую зависит от качества металлических профилей, профессионализма сборщиков.
Помимо достоинств ЛСТК, связанных с монтажом и последующей эксплуатацией, есть еще одно – ее комплектующие удобно транспортировать.
Недостатки тонкостенных стальных конструкций
Недостатки у стальных профилей для каркасного строительства есть, но они не абсолютные.
- Стоимость готовой ЛСТК может в два раза превышать стоимость деревянного “скелета” дома. Но следует вспомнить, что вам не придется обрезать стойки, утилизировать остатки и бояться, что вы что-то соедините не так.
- Стальные конструкции отличаются гулкостью. Да, такой недостаток имеет место, но он сводится на “нет” после укладки утеплителя и обшивки металлического каркаса гипсокартоном.
- С использованием стальных профилей трудно своими силами реализовать сложный проект. Это не так, если он будет проработан опытными специалистами.
- Отсутствует прочное основание для крепления в интерьере полок, установки габаритной мебели. Собранный каркас отличается высокой пространственной жесткостью, а по отдельности каждый профиль недостаточно прочен. Решить проблему поможет подробный дизайн-проект жилых помещений.
Таким образом, недостатки металлокаркаса можно достаточно легко нивелировать.
Виды профилей для тонкостенных конструкций
Для возведения каркаса используют несколько видов металлических профилей. Каждый из них имеет определенное назначение и несет соответствующую нагрузку. Те, в основе сечения которых лежит буква “П”, называют швеллерами.
Использование С-образного профиля
С-образный профиль называют стоечным, так как чаще всего его используют в качестве вертикальных стоек при возведении наружных стен. Также он находит применение при монтаже кровли, внутренних перегородок и перекрытий.
С-образный элемент несет на себе большую продольную нагрузку, поэтому имеет два ребра жесткости – загибы на боковых стенках.
Средние размеры профиля:
- высота – 50-80 мм;
- ширина – 150-300 мм;
- толщина – 1-4 мм.
Исходная заготовка – сплошная балка из стали . Однако в ней могут быть выполнены технологические отверстия, например, для прокладки коммуникаций.
П-образный стальной профиль
П-образный профиль, соответствующую форму которому придают на станке, называют направляющим или стартовым. Именно к нему крепят вертикальные стойки наружных стен.
Его также используют при:
- монтаже стропильной системы;
- установке внутренних перегородок;
- усилении стеновых прогонов;
- сборке рамных элементов;
- устройстве подоконных перемычек.
Ширина швеллера колеблется в диапазоне 70-300 мм, толщина – 0,7-4 мм. Высота боковых полок обычно составляет 50-65 мм.
П-образный элемент металлокаркаса для дома также может быть сплошным или перфорированным , с отверстиями для коммуникаций.
Шляпный (ПШ) или омега-профиль
Шляпный профиль широко применяют при монтаже вентилируемых фасадов, устройстве обрешетки под кровельное покрытие и облицовку наружных, внутренних стен. Крепление выполняют непосредственно к стойкам каркаса.
Обычно толщина шляпного профиля меньше, чем у несущих элементов ЛСТК, и составляет 0,7-1,5 мм. Однако этого достаточно, чтобы выдержать вес черепицы, профнастила и других облицовочных материалов. А вот высота колеблется в пределах 28-61 мм.
Обратите внимание, что перфорация может быть нанесена только на боковые полки профиля.
Z- и сигма-профиль для металлокаркаса
Z-профиль играет немаловажную роль в железном каркасе жилого дома. Его используют в качестве несущих прогонов при устройстве кровли, направляющего в вентилируемом фасаде и при сборке стенового “пирога” с утеплителем.
При строительстве кровли с успехом заменяет сдвоенную С-образную балку. Он обеспечивает высокую несущую способность этой части строения даже с учетом снеговой нагрузки.
Ширина основной полки составляет 100-300 мм, высота боковых полок – 40-80 мм, а величина их загиба – 10-20 мм.
Сигма-профиль при возведении каркасного дома используют в качестве ригеля и колонны. Благодаря своей форме, он обладает повышенным сопротивлением на изгиб. Рассчитан на высокие нагрузки, подходит для сооружения больших пролетов.
Ширина балки колеблется в пределах 80-300 мм, высота боковых полок составляет 40-80 мм, а их загиб 10-20 мм.
Термопрофили – в чем их особенность
Термопрофили – это перфорированные балки из оцинкованной стали. Перфорацию выполняют в виде сквозных прямоугольных отверстий, расположенных вдоль них в шахматном порядке. Толщина таких балок обычно не превышает 2 мм.
Наличие отверстий усложняет путь теплового потока, сводит к минимуму число “мостиков холода”. При использовании термопрофилей теплопроводность металла снижается до 80-90%. Утепленные минеральной ватой и обшитые гипсокартонным листом наружные стены металлокаркасных зданий демонстрируют отличные тепло- и шумоизоляционные качества.
Профильная труба или стальной профиль – что лучше
Что выбрать для дома на металлокаркасе: профильную трубу или стальной швеллер? Этот вопрос неизменно встает перед большинством строителей, особенно, неопытных. И при ответе на него важно понимать принципиальную разницу между этими двумя деталями.
Для возведения ЛСТК обычно используют трубу с квадратным (100х100 мм) или прямоугольным (80х40 мм) сечением. Благодаря замкнутому контуру, она удобна в работе, но при этом имеет несколько существенных недостатков.
- Если открытые торцы трубы ничем не защищены, внутри она быстро поддается воздействию влаги, ржавеет.
- Для соединения труб понадобятся крепежные элементы большой длины. Это повлечет дополнительные денежные расходы.
- Показатель жесткости труб на изгиб меньше, чем у швеллеров.
Таким образом, использование профильных труб в качестве основного элемента каркаса жилого дома представляется спорным. Однако они прекрасно выполняют функцию стоек при возведении малогабаритных строений – ангаров, гаражей и др.
Строительство дома из металлокаркаса
Возведение металлокаркасных домов в качестве индивидуального жилья, почти ничем не отличается от аналогичных работ по сборке зданий из бруса. Отличаются узловые соединения профилей и используемые крепежи.
Основные соединительные узлы ЛСТК
Стальной каркас состоит из множества узловых соединений, но из них выделяют основные, где качественное крепление особенно важно.
- Соединение стоек с фундаментом. Выполняют через опорный элемент с помощью анкерных болтов.
- Стропильная ферма, где для сборки комплектующих используют листовые накладки, узловые фасонки, крепежи.
- Соединение стропильной фермы и вертикальной стойки каркаса. Для выполнения необходимы все те же крепежи, узловая фасонка и раскос.
- Карниз между стеной и кровлей. Сложность здесь заключается в грамотном стыке двух “пирогов” с гидро- и теплоизоляцией.
При работе с древесиной слово “крепеж” стойко ассоциируется с саморезом или гвоздем. Ситуация с металлокаркасом немного иная.
Чем соединять детали металлокаркаса
Один из вариантов соединения двух стальных элементов каркаса – использование самонарезающих винтов со специальной резьбой. Их вставляют в заранее сделанные отверстия и завинчивают.
Обратите внимание : винтовые соединения больше подходят для неразборных конструкций.
Недостатки применения винтов заключаются в отсутствие четкой регламентации работ с ними и обеспечении низкой несущей способности каркаса. Болты нормальной точности в этом отношении выигрывают.
Также для возведения дома из металлокаркаса можно использовать сварку. Однако это трудоемкий процесс, требующий определенного мастерства. Тонкостенные элементы легко повредить в процессе соединения таким способом.
Итак, металлокаркас – достойная альтернатива традиционному брусу. Стальная конструкция не только не уступает деревянной, но и по некоторым параметрам превосходит ее. Многие виды работ также можно выполнить своими руками. Но чем сложнее проект, тем больше специалистов придется привлечь.
Видео: полный цикл сборки каркаса
«Чего только не придумают!» – пожалуй, это первая мысль у большинства читателей, которые впервые столкнулись с таким понятием, как каркасные дома из металлопрофиля. Применение металла в качестве несущих конструкций кажется довольно странным решением, однако не спешите с выводами – изучите все стороны вопроса.
Дома из металла – есть ли опыт?
Металлические изделия в качестве несущих конструкций применяют уже очень давно, многочисленные торговые центры, небоскребы – яркие тому примеры. Правда, используемые при строительстве таких крупных объектов технологии и материалы совершенно не оправдывают себя в частном домостроительстве – изделия металлопроката очень тяжелые, громоздкие, для соединения отдельных элементов применяют особые технологии сварки и клепания, своими руками такой дом не построить.
Все изменилось, когда были изобретены легкие стальные тонкостенные конструкции – далее ЛСТК. Для таких конструкций пригодны только тонкие стальные листы, сформированные в Z-образный профиль со сквозными канавками или перфорацией, которые должны задерживать холод. Такой тип ЛСТК еще называют термопрофилем, и если говорить о частном строительстве, то применять желательно только его.
Конечно, какие бы ухищрения не придумывали производители, металл остается материалом с высокой теплопроводностью. Этот факт в большинстве случаев и отпугивает людей, которые перебирают варианты каркасных домов. Проблему решает качественная теплоизоляция, представляющая собой многослойный пирог. Расчет утепления, определение точки росы должны проводить только специалисты с большим опытом, иначе вы рискуете получить множество проблем при эксплуатации дома.
Второй момент, который отпугивает потребителей – коррозия металла. Не вдаваясь в подробности химических реакций, все мы знаем, что металл ржавеет, в том числе и сталь. Образование ржавчины прямым образом влияет на прочность конструкции из металла, в нашем случае – на прочность «скелета» дома. Такую проблему решили с помощью гальванической обработки горячим способом, благодаря которому металлические конструкции получают защитную оболочку толщиной в 20 мкм. При правильном монтаже и обеспечении надежной защиты от влаги она способна продлить жизнь металлу до 100 лет!
Преимущества металлического каркаса – дерево отдыхает?
Металлокаркасные дома – технология, которая вряд ли вытеснит дерево из . Максимум, что им уготовано – развиваться параллельно. И это совершенно оправдано – что у металлических, что у деревянных каркасов есть недостатки и преимущества. Пожалуй, именно в таком сравнении лучше всего и рассматривать металлокаркасные дома – чем они лучше и хуже деревянных?
Металл, как уже говорилось выше, обладает высокой теплопроводностью – дерево в этом плане гораздо лучше, оно само по себе является теплоизолирующим материалом, участвуя в общей схеме утепления дома. В металлокаркасном сооружении на каркас нет никакой надежды – все задачи по термозащите ложатся на утеплитель и обшивку.
В полностью деревянном доме, построенном своими руками, жить комфортнее. Дерево дышит, наполняя воздух ароматами. Однако у этого живого материала есть очень много врагов – жучки-древоточцы, влага, грибок. Конечно, сегодня существует множество способов защиты своими руками от всех этих факторов, однако это выливается в большие расходы. Металлу эти враги не страшны, кроме, разве что, влаги, хотя процессы в обоих случаях будут протекать с разными скоростями в пользу металла.
Правда, есть и другая сторона вопроса – в современном доме слишком много бытовых приборов, которые влияют на каркас, намагничивая его. Это может сказываться на самочувствии особо чувствительных жильцов. Малый вес ЛСТК (до 50 кг на м 2) позволяет построить дом своими руками на самом легком фундаменте. Даже на пучинистых грунтах, которые не позволяют использовать заглубленные фундаменты, можно построить большой просторный дом. Металлокаркас лишен таких недостатков дерева, как усыхание и усадка.
Точность монтажа элементов металлического каркаса всегда на высоте. Благодаря этому, экономится время, рабочая сила и, как следствие, финансы – строительство из ЛСТК дешевле. Дешевле и стоимость самих элементов.
Недостатки каркаса из металла – предупрежден, значит вооружен!
Как ни странно, но металлический каркас во время пожара ведет себя намного хуже, чем деревянный. Не стоит думать, что, используя металл в строительстве, вы себя обезопасите больше, чем в случае с деревянным брусом – пожары в большинстве случаев начинаются снаружи (поджег) или внутри дома (неисправность бытовых приборов), где найдется немало материалов, которые загорятся и выгорят – мебель, вещи, отделка.
Главное, чтобы во время пожара все жильцы могли успешно эвакуироваться – чем больше времени у них будет до обрушения дома, тем выше шансы! Так вот, каркас из металла существенно сокращает время эвакуации – при высоких температурах скелет дома теряет жесткость, из-за чего дом сворачивается по спирали, опадает, перекашивается . Дерево в процессе горения значительно дольше удерживает дом от разрушения – брус обугливается, но внутри держит форму.
Еще один недостаток, который обнаруживается практически сразу же в процессе проектирования и эксплуатации – сложности при монтаже встроенной мебели и приборов. По умолчанию в металлокаркасе нет жесткого надежного основания, к которому можно было бы крепить полки своими руками, или устанавливать поверх массивные шкафы и пеналы. Так что строители вместе с хозяевами дома должны заранее определить места, которые нужно будет усилить дополнительными профилями и платформами из досок.
Несущая способность ЛСТК существенно ограничивает этажность и применение тяжелых стройматериалов. Нельзя использовать тяжелую керамическую черепицу, устанавливать камин на верхних этажах. В последнем случае вообще сложно комбинировать стальные профили с конструкционными материалами (кирпич, цемент).
Немаловажный момент – защита конструкции дома от промышленных токов и атмосферных разрядов. Металлические профили являются отличными проводниками электричества, а потому могут представлять опасность для обитателей дома. Эту проблему решает система уравнивания потенциалов, расчет и установка которой – удел профессионалов.
Монтаж ЛСТК – собираем конструктор!
Строительство дома из ЛСТК действительно похоже на сборку конструктора для детей. Перед монтажом создается проект будущего дома – в проекте продуманы все мелочи, вплоть до того, где будет установлена мебель и бытовая техника. Очень желательно, чтобы, помимо чертежа, был разработан и 3D-проект дома – так заказчик воочию увидит дом.
После оформления проектной документации происходит передача чертежей на производственную линию. Детали каркаса изготавливаются по отдельности, пронумеровываются, упаковываются и отправляются на место строительства. Готовые профили уже имеют отверстия для креплений и инженерных коммуникаций. Соединительные элементы также идут в комплексе.
С термопрофилем сложнее – в большинстве случаев строителям предлагаются уже готовые размеры и формы, которые следует учитывать при проектировании. Лучше всего не менять существующую длину, ничего не резать и не укорачивать. В любом случае, каждая деталь упаковывается и маркируется, согласно чертежам проекта дома. Строителям не придется подбирать детали – нужно лишь скреплять профили своими руками, согласно маркировке отдельных деталей. Такой подход существенно ускоряет процесс строительства.
Строительство из ЛСТК вызывает все больше интереса у современных потребителей, благодаря одному важному достоинству – возможности свободной планировки. Легкие фермы позволяют создать пролеты вплоть до 14 метров длиной без дополнительных элементов, отвечающих за поддержку. Помещения внутри дома получаются очень просторными, свободными, наполненными воздухом.
Следует помнить, что чем больше комнаты, тем сложнее их будет отопить, соответственно, тем лучше своими руками следует утеплить стены. Лучше всего себя зарекомендовали негорючие минераловатные плиты, а также влагоустойчивый пенополистирол, эковата. ЛСТК хоть и не слишком дружат с другими конструкционными материалами, зато легко поддаются отделке, будь то блок-хаус, имитирующий оцилиндрованное бревно, или керамогранит, который придаст зданию вид основательного строения.