Плюсы и минусы каркасных домов ЛСТК, технология строительства

Технология строительства домов из лёгких стальных тонкостенных конструкций активно развивается с 1950 года. Не так давно в наших странах появились первые нормы строительства и нормативы, с которых популярность каркасных быстровозводимых зданий из металлических конструкций начала расти умеренным, не сбавляющимся темпом. Плюсы и минусы каркасных домов из ЛСТК должен знать каждый, ведь за этой технологией будущее.

Стальные тонкостенные конструкции из лёгкого оцинкованного профиля (ЛСТК) толщиной до 4 мм применяются в строительстве быстровозводимых каркасных зданий. Металлический каркас состоит из профилированных листов и тонкостенных П-С- Z-ПШ-образных профилей.

Каркас малоэтажного дома из ЛСТК

Происхождение технологии

Технология строительства каркасных зданий и сооружений из ЛСТК возникла в Канаде в 1950 году. В те времена, средние слои населения нуждались в качественном и недорогом жилье. Возможность массового производства элементов ЛСТК и доступность материала решили эту задачу и, с тех пор, строительство по технологии ЛСТК активно распространено в Соединенных штатах Америки, Скандинавии и Японии.

Плюсы ЛСТК перекрывают все минусы, делая эту инновационную строительную технологию популярной и доступной для каждого желающего построить здание любого уровня сложности.

Строительство ЛСТК в России появилось в 1990 году, но активное использование началось лишь в 2000-х годах, когда в центральном научно-исследовательском и проектном институте строительных металлоконструкций были выпущены рекомендации по проектированию зданий и сооружений. Государственные нормативы существуют для металлических конструкций толщиной профиля от 4 миллиметров, но на практике принято использовать европейские или международные практики и строительные регламенты, которые отличаются более жёсткими требованиями в отличие российских.

Устройство фундамента под ЛСТК конструкцию. Крепление.

Устройство фундамента

Строительство каркасного дома начинается с устройства фундамента. Это ответственный этап работы, потому что исправлять ошибки, которые были допущены при устройстве фундамента, очень непросто. Последствия допущенных ошибок – перекошенные крыльцо или веранда, двери и окна, которые начинают плохо открываться, нарушенная тепло- и звукоизоляция стен и перегородок.

Наиболее распространённый тип фундамента, который чаще всего устраивается для ЛСТК домов сборно-щитовой конструкции – столбчатый фундамент. Столбы закладываются в каждом углу здания, в местах пересечения смежных стен и под простенками, под опорами особо нагруженных прогонов на расстоянии от 1,5 м до 2,5 м между собой. Столбы могут быть каменными, кирпичными, бетонными и железобетонными. Под каркасные ЛСТК дома могут устраиваться и ленточные фундаменты. Они закладываются под все наружные и внутренние стены.

Профиль с термопросечками (термопрофиль).

Состав ЛСТК

Все элементы лёгких стальных тонкостенных конструкций производят специализированные заводы, которые гарантируют качество и точность геометрической формы каждой детали. ЛСТК состоит из гладких оцинкованных высокопрочных профилей и перфорированных (т.н. термопрофилей): стоечных, направляющих и перемычек.

Соединение ЛСТК профилей выполняется:

  • Болтами разного диаметра (5-16 мм.)
  • Самонарезающими обычными и самосверлящими винтами
  • Вытяжными заклепками
  • Монтажными дюбелями (порховые и пневматические)
  • Пуклёвками

Готовый каркас дома (коттеджа) из ЛСТК.

Область применения технологии ЛСТК

Плюсы значительно перекрывают незначительные минусы, которыми обладает технология ЛСТК, поэтому применение быстровозводимых конструкций широко распространено в гражданских и промышленных сферах.

ЛСТК используется:

  • Строительство малоэтажных жилых домов и коттеджей.
  • Коммерческое строительство производственных и промышленных зданий. Применяется для строительства ангаров и складов, гаражей и парковок, автосервисов и автостоянок, торговых центров, павильонов и магазинов.
  • Строительство мансардных этажей.
  • Применяется в качестве ограждающих конструкций для многоэтажных сооружений.

Плюсы и минусы ЛСТК

Плюсы лёгких стальных тонкостенных конструкций представлены длинным списком, а минусы имеют неоднозначное определение. Давайте рассмотрим все плюсы и минусы этой строительной технологии.

Строительство сложной ЛСТК конструкции.

Плюсы ЛСТК

  • Каркасные здания не наносят вред окружающей среде.
  • ЛСТК быстро стоится. Для быстрого строительства понадобится 3-4 человека. Средний срок сборки каркаса составляет 2-3 месяца.
  • Простой монтаж по инструкции завода. Собрать здание из ЛСТК можно самостоятельно.
  • Не дает усадку на фундамент ни во время строительства, ни в период эксплуатации.
  • Высокие прочностные характеристики. Без сомнения, один из главных плюсов ЛСТК.
  • Возможность сборки в любую погоду.
  • Сейсмическая устойчивость конструкции. Несомненный плюс, который сделал ЛСТК конструкции популярными в Японии, стране с высоким уровнем сейсмической активности.
  • Низкая стоимость.
  • Точность размеров профилей.
  • Заводское качество.
  • Высокие теплоизоляционные характеристики.
  • Длительный срок службы. Заявленный срок службы здания составляет 70-120 лет.

Все плюсы ЛСТК перед вами, именно эти преимущества сделали каркасное строительство из тонкостенных стальных профилей востребованным и популярным. Даже, несмотря на плюсы технологии ЛСТК, она является современным и инновационным решением.

Малоэтажный каркас ЛСТК здания.

Минусы ЛСТК

Самое время определить минусы и недостатки, которыми обладает технология каркасного строительства ЛСТК. Их мало, они имеют место быть только в наших странах.

Минусы ЛСТК состоят в следующем:

  • Тонкая стена или малая жёсткость и прочность конструкции. Неоднозначное мнение большинства людей заключается в том, что ЛСТК можно согнуть или пробить с удара. Такой минус можно опровергнуть тем, что прочность конструкции определяется проектом в готовом, собранном виде, когда здание вводят в эксплуатацию, а не в отдельных случаях каждой детали.
  • Низкий срок службы. Такой минус также отпадает, если все сырье было качественным и использовалось покрытие цинком в 25 микрон.
  • Качество конструкций. К сожалению, в России много недобросовестных предприятий, которые обманывают заказчиков. Декларируемое качество не соответствует действительности. Умышленным образом в погоне за выгодой предприятия уменьшают толщину профиля и снижают толщину слоя цинка, что влияет на качество и безопасность всей конструкции. Доверяйте изготовление и строительство надежным застройщикам.

Это все минусы технологии ЛСТК. Чтобы конструкция служила долго важно доверять проектирование и строительство профессионалам с высоким квалификационным уровнем.

Давайте рассмотрим, как происходит строительство и из чего устроен дом.

Графический проект готового дома из ЛСТК

Устройство каркасного дома из ЛСТК

  • Проектирование. Строительство начинается с заказа проекта будущего сооружения. Без проектной документации невозможно начать сборку и установку конструкции. Архитектор составляет проект с учетом требований и пожеланий заказчика, а также с учетом климатических особенностей региона. В проектной документации закладывается информация по возможным и критическим нагрузкам, типу фундамента и строительным материалам. После того, как проект готов, он отправляется на завод, где из металлоконструкций формируется готовый комплект профилей со всеми крепежными элементами и документацией по сборке.

Устройство и особенности строительства.

  • Устройство цоколя. Устройство цоколя входит в состав работ при строительстве каркасного дома из лёгких тонкостенных стальных конструкций. Цоколь – это надземная часть фундамента, ограничивающая подпольное место. При устройстве столбчатого фундамента конструктивными элементами цоколя являются ростверк и забирка, заполняющая пространство между столбами фундамента. Забирка может быть выполнена из цокольных плит, кирпича или монолитного бетона. В цоколе должны быть обязательно предусмотрены вентиляционные отверстия, чтобы не допустить в подвале сырость.
  • Полы каркасного дома ЛСТК. Устройство цокольного перекрытия и пола выполняется в следующей последовательности: по ростверку устраивается гидроизоляция из одного слоя рубероида или унифлекса. Затем укладываются прогоны из ЛСТК, а по прогонам укладываются лаги. На них нашиваются плиты OSB или влагостойкой фанеры, устраивается гидроизоляция, ставятся дополнительные лаги, укладываются плиты утеплителя, устраивается пароизоляция, сверху нашивается еще один слой OSB и укладывается напольное покрытие.
  • Стены. Последовательность устройства стен: по прогонам монтируется каркас ЛСТК. Между стойками каркаса укладывается утеплитель из трёх слоев минераловатных плит «вразбежку». По внутренней стороне стены делается слой пароизоляции и обшивается листовым материалом. Наружная сторона обшивается листовым материалом и подготавливается для отделки.
  • Кровля. Устройство кровли начинается с монтажа стропильной системы. Шаг стропильных ног должен быть равен 0.6 или 0.35 метра. В зависимости от типа кровли, по стропилам укладывается обрешётка, которая может быть изготовлена из профилированного оцинкованного листа. Кровля любого вида должна обеспечивать надёжную защиту дома от проникновения осадков и выдерживать снеговую и ветровую нагрузки.
  • Отделка фасада. Заканчивается строительство каркасного дома отделкой фасада. От выбора материала для отделки фасада зависит не только внешний вид жилища, но и улучшение таких условий комфорта, как тепло- и звукоизоляция. Возможно применение материалов из дерева – вагонки и блок-хауса. Широкую популярность завоевал виниловый или поливинилхлоридный сайдинг. В некоторых случаях производят оштукатуривание фасадов по листам пенополистирола, предварительно наклеенных на наружную сторону стены. Иногда применяется отделка фасадов различными плиточными материалами и фиброцементным сайдингом, облицовочным кирпичом, натуральным или искусственным камнем.

Легкие стальные тонкостенные конструкции — основа быстровозводимых зданий,строительство Домов,Ангаров

Одним из ведущих направлений эффективного строительства быстровозводимых зданий является применение легких металлических конструкций ЛСТК в объектах промышленного, сельскохозяйственного, гражданского и иного назначения. Это строительство характеризуется малой металлоемкостью, высокой технологичностью изготовления и монтажа здания.

Снижение металлоемкости зданий достигается за счет внедрения новых конструктивных форм, профилей, тонколистового проката, эффективных материалов для несущих и ограждающих конструкций. Строительство зданий из структурных стальных каркасов стало возможным и экономически оправданным только после изобретения и внедрения технологии строительства при помощи легких стальных тонкостенных конструкций (ЛСТК).

ЛСТК можно использовать как для строительства многоквартирных зданий, так и для индивидуальных коттеджей на одну семью. За счет своей небольшой массы (около 50 кг/м² поверхности пола) ЛСТК позволяет производить реконструкцию зданий, к примеру мансардной надстройки домов без какого либо усиления фундамента.

Основными составляющми конструкций из ЛСТК являются тонкие стальные оцинкованные термопрофили со специальной просечкой, утеплители на основе минераловолокнистых плит, стекломагниевые, гипсокартонные, гипсоволокнистые или цементно-стружечные листы. Сборка конструкций из ЛСТК осуществляется с помощью обычных резьбовых соединений. Такая конструкция способна выдерживать огневую нагрузку до 120 мин., что является на мало важным фактором для пожарной безопасности.

Организация изготовления конструкций жилых зданий по технологии ЛСТК может осуществляется тремя способами: производством на месте, полевым производством и стационарным производством. Выбор метода может зависеть от количества строящихся зданий, их типов, места строительства и капиталовложений.

Производство на месте является самым традиционным методом строительства. Все комплектующие — изготавливаются на заводе в точных размерах и с кодированной маркировкой, предназначенной именно для данного объекта. Они сопровождаются сборочными чертежами конструкции здания. Сборка всех элементов здания осуществляется непосредственно на строительной площадке, при помощи оцинкованных саморезов. В качестве необходимых инструментов для сборки, используется обычный шуруповерт.

В настоящее время для крупного коттеджного строительства разработана система «Термоблок», которая предполагает использование комбинаций каркаса из ЛСТК и гипсовых стеновых листов, что формирует в результате большую несущую способность и сравнительно высокую жесткость относительно веса конструкций. Более жесткая система зданий основана на применении колонн, балок и связей из более тяжелых стальных профилей (квадратные трубы, двутавровые балки, Z-образные профили) в комбинации со стенами из термопрофилей.

Для возведения наружных стен металлокаркасных зданий используют ЛСТК просечного профиля с ребрами жесткости (центральными и торцевыми) и фланцами. Прорези (перфорация) стенки профилей значительно снижают массу конструкции и сокращают потери тепла через стены из-за удлинения пути холодного потока и особенности краевых свойств прорезей. Толщина материала профиля также влияет на снижение потерь, которые могут быть меньше, чем теплопотери для строений с каркасом из цельного дерева. Такие перфорированные профили, а также профили для перекрытий и покрытий производятся из стали с расчетным сопротивлением Rі 350 МПа. Перфорированные стальные профили выполняют высотой сечения 100, 120, 145, 150, 170, 195, 200 мм. Профили изготавливают из полос тонколистовой горячеоцинкованной стали. Масса цинкового покрытия — не менее 275 г/м², что соответствует толщине слоя цинка 20 мкм с обеих сторон. После проделывания отверстий в таких профилях отпадает необходимость в какой-либо дополнительной их обработке, так как слой цинка обладает «залечивающим эффектом», т.е. переходит на незащищенные поверхности.

Внешняя Отделка наружных стен металлокаркасных зданий может выполняться практически из любых материалов: кирпича, сайдинга, деревянных панелей, стекла, стальных кассет. Для того чтобы внешняя влага или конденсат изнутри не повредили стены, рекомендуется применять систему «вентилируемого фасада». В этом случае между наружной отделкой и каркасом ЛСТК создается вентилируемое пространство. По этому воздушному зазору любая влага удаляется от стен. Приток воздуха осуществляется через специальные продухи, расположенные у окон, дверей, в парапетах и у цоколя наружных стен.

Ветрозащита наружной стены может формироваться из внешних влагостойких стекломагниевых листов толщиной от 8 мм., аквапанелей или из специальных ветрозащитных пленок. Наиболее важной функцией ветрозащиты является сохранение тепла за счет предохранения теплоизоляции от воздействия потока воздуха, циркулирующего в вентилируемом зазоре (относительного ветра). Качество ветрозащиты зависит от того, насколько герметичны материалы сами по себе, и от того, насколько герметичны соединения.

Герметичность здания по отношению к ветру, воздуху и миграции пара через конструкцию существенно влияет на энергопотребление, функционирование вентиляции и внутренний комфорт помещений. Чрезмерное увлажнение конструкции является одной из основных причин коррозии. Потоки воздуха через пароизоляцию могут создавать дискомфорт в здании в виде сквозняков. Возможное увлажнение утеплителя (при конденсации паров воды) увеличивает его теплопроводность и энергопотребление на обогрев помещений. Климатические барьеры, стены, полы между квартирами должны быть также хорошо изолированы против утечек воздуха в целях снижения возможного загрязнения (пыль, энзимы и т.п.) и уменьшения распространяемости воздушного шума.

Пароизоляционный барьер наружной стены, как правило, состоит из устойчивой к старению влагозащитной полиэтиленовой пленки толщиной 0,1-0,2 мм. Паробарьер необходимо располагать как можно ближе к теплой стороне стены.

Теплоизолирующая эффективность конструкции наружной стены зависит от минимизации «мостиков холода», типа изоляционного материала и способа его укладки, наличия хорошей ветрозащиты и паронепроницаемого барьера. В основном, в качестве утеплителя применяют минераловолокнистые плиты. Является важным полное заполнение утеплителем всех полостей в стенах, особенно вблизи стальных профилей. Для этого при заполнении размеры минераловолокнистой плиты должны быть больше (обычно на 5 мм) по длине и ширине, чем размеры между стойками стеновых панелей. Толщина утеплителя должна соответствовать ширине конструкций панели. Для снижения теплопередачи вертикальные и горизонтальные стальные профили имеют специальную перфорацию по стенке, отверстия (просечки); применяется оправданно тонкая сталь и устанавливается минимально допустимое по расчету число профилей.

Для обеспечения пожарной безопасности наружных стен материалы фасадной отделки должны быть трудновоспламеняемыми; следует избегать крепления различного оборудования на внутреннюю сторону наружных стен. Наружные стены должны отвечать категории огнестойкости от EI30 (E — cохранение функции непроницаемости, I — cохранение функции изоляции, 30 — нормативное время сохранения показателя, мин) до EI60.

Внутренние стены металлокаркасного дома могут выполнять несущую функцию; кроме того, к ним предъявляются требования по звукоизоляции и пожарной безопасности. Внутренние стены возводят с помощью каркаса из легких стальных профилей с зашивкой гипсовыми листами. Центральное расстояние между стойками внутренних стен составляет 450, 600 и 900 мм и подгоняется под ширину гипсовых листов (900 или 1200 мм). Профили для монтажа внутренних стен доставляют на стройплощадку готовыми и требуемого размера.

Внутренние стены между комнатами, как правило, не являются несущими. Профильные стойки и горизонтальные направляющие из тонколистовой оцинкованной стали имеют ширину 45, 70, 95, 120, 145 и 160 мм. Стойки могут иметь предварительно вырезанные отверстия для прокладки коммуникаций. Звукоизоляция (от структурного шума) обеспечивается приклеиванием профиля из ПДМ-резины или трубчатого полого жгута. Звукоизоляция (от воздушного шума) достигается плотной подгонкой профиля к стенам и полу и заполнением полостей в конструкции стены утеплителем.

Несущие внутренние стены выполняются с использованием усиленных профилей стоек. Толщина материала стоек варьируется от 1,0 до 1,5 мм. Поставщики профилей в обязательном порядке должны предоставлять информацию об их номинальной нагрузке. Использование стоек толщиной 1,0 мм предпочтительнее, так как в них легче закручиваются самосверлящие винты.

В случае крепления на стену любого очень тяжелого объекта (особенно когда крепежи подвергаются динамическим нагрузкам) необходима установка усиления на стены. Для усиления используют листы фанеры. Усиление из фанеры крепится к двойным профилям, состоящим из направляющих и стоек. Усиление должно подниматься от пола по крайней мере на 400 мм выше желаемой высоты крепления. Гипсовые листы крепятся к усилению с шагом между винтами 100-150 мм. Для сливных бачков и туалетов имеются специальные стандартные подвесные крепежи.

Рамы дверей могут быть смонтированы разными способами в зависимости от проекта и собственной конструкции. Вертикальный профиль стены в этом случае устанавливают таким образом, чтобы внешний гипсовый лист можно было закрепить в участке над дверью несколько выше во избежание образования трещин в поверхностном слое. Для монтажа дверей применяют вертикальные стойки усиления различной толщины в зависимости от веса двери. Рекомендуется выбирать толщину стойки усиления до 1,2 мм, что позволяет применять самосверлящие винты. Стальные или деревянные рамы монтируют, руководствуясь типом исходного материала. При стандартной нагрузке могут быть использованы стандартные (неусиленные) вертикальные стойки. Узел же крепления при этом усиливается со всех сторон деревянными стойками рамы двери. При больших нагрузках применяют усиливающие стойки. Скользящие двери могут встраиваться в одинарные или двойные стены. В таком случае требуется полость минимум 100 мм. На обеих кромках двери, как внутри стены, так и непосредственно в проеме, должны использоваться усиливающие стойки.

Если требуется высокий уровень безопасности, то стены могут быть усилены противовзломными листами различных размеров. Используемый материал не должен снижать устойчивость стен против влаги и тепла. В стенах, относящихся к пожарозащитным, этот материал также должен быть негорюч или отвечать тем же требованиям пожарной безопасности, что и гипсовые листы, прикрепленные к стальному каркасу. Противовзломный лист устанавливается (приклеивается или привинчивается) сверху первого гипсового листа (ГКЛ/ГВЛ), привинченного к каркасу. Второй и третий гипсовые листы также приклеиваются или привинчиваются к противовзломной пластине. Противовзломные листы устанавливают внахлест на 50 мм как минимум и прикрепляют друг к другу на расстоянии 100 мм между точками и присоединяют к стойкам.

Перекрытия (полы) изготавливают из легких стальных С- или Z-образных профилей толщиной 2-3 и высотой 150, 200, 250, 300 мм. Для обрамления блоков перекрытий по периметру стен применяют U- и C-образные профили соответствующей высоты. По верхнему поясу стальных профилей закрепляются профилированные стальные листы (высотой 25 или 40 мм). Опалубка из профлиста распределяет вертикальные нагрузки, а также создает жесткий диск перекрытия, обеспечивающий устойчивость всего здания. Верхняя отделка состоит из листов ГВЛ или тонкого слоя ангидрита (безводного гипса).

Подвесные потолки состоят из двух слоев листов ГВЛ. Стык потолочных (нижних) листов ГВЛ с С-образными прогонами выполняется на «гибком» подвесе в целях обеспечения звукоизоляции перекрытия. «Гибкость» подвески получают применением либо специальных акустических скоб, либо акустического потолочного профиля. Акустические профили дают для листов ГВЛ пружинящее — мягкое — подвешивание и в результате хорошую звукоизоляцию.

Профили подвесного потолка прикрепляются к несущим балкам с шагом 400 мм, но не более 300 мм от стен. Акустические скобы крепят к нижнему поясу балок с шагом 1200 мм вдоль профиля подвесного потолка и через 800 мм вдоль С-образного несущего профиля. Элементы крепления потолков присоединяют к профилю подвесного потолка. Более тяжелые предметы прикрепляют самостоятельно напрямую к С-образным несущим балкам после установки потолочных листов ГВЛ. Подвижная гибкая подвеска потолка в сочетании со слоем утеплителя 300-360 мм (укладываемым в полость между балками и профилями подвесного потолка) дает звукоизоляцию 57-60 дБ и при шаговом шуме 54-55 дБ.

Категория огнестойкости конструкции пола оценивается путем тестирования. Полы между квартирами (для зданий от двух этажей) должны соответствовать противопожарным требованиям EI60. Если конструкция пола удовлетворяет требованиям по несущей нагрузке, то она, в общем случае, отвечает требованиям и по разделительной функции. Снизу конструкция пола защищена от огневого воздействия потолком, который может быть либо прикреплен непосредственно к балкам перекрытия, либо подвешен. Если подвесной потолок категории EI60 защищает несущую стальную конструкцию, то требование противопожарной безопасности по REI60 также выполняется для несущих балок конструкции перекрытия. Противопожарная защита может быть выполнена путем облицовки потолка двумя слоями 15-мм огнеупорного гипсового листа ГВЛО. Пол защищают аналогично с помощью гипсовых листов пола.

Кровельными конструкциями, изготавливаемыми из тонкостенной оцинкованной стали, являются: кровельные стропильные фермы; чердачные балки с подпоркой (дополнительными стойками); кровельные балки с опиранием на внутренние и наружные несущие стены; кровельные несущие теплые панели «сэндвич». Небольшой собственный вес кровельных ЛСТК позволяет широко использовать их как в новом строительстве, так и при реконструкции зданий. Предпочтительно, чтобы кровельные ЛСТК изготавливались заводским способом.

Кровельные стальные фермы, выполненные из ЛСТК, имеют С-, U- или Z-образное сечение. Альтернативно профили могут быть использованы для верха или низа рамы по той же конструкции, что и для каркасной стены. Поставляемые элементы ферм имеют нужную длину рабочей стороны либо той, к которой должны крепиться кровельные стропила. Профили, образующие пояса и раскосы стропильных ферм, обрезаются диагонально у краев крыши. Благодаря высокой несущей способности стали возможно изготовление конструкций мансардного типа, что увеличивает чердачное пространство. Кровельные стропильные фермы предпочтительнее изготавливать в заводских условиях либо на земле, перед подъемом на место. Балка с подпорками на чердачную конструкцию эффективна с точки зрения стоимости, но предполагает передачу нагрузки с каркаса кровли на пол чердака, что делает необходимым усиление чердачного перекрытия.

Опирание стропильных ферм (балок) должно всегда производиться на вертикальные стойки стен с тем, чтобы стойки были центрально нагружены. Если оси стропильных ферм (балок) не совпадают, то для распределения нагрузки под стропилами располагают балку (усиленную перемычку). Распределение нагрузки под кровельными стропилами может быть сделано, например, при помощи жестких пластин, образованных стыком вертикальных перфорированных профилей и стального листа.

Для мансардных этажей рекомендуется выбирать легкие конструкции и материалы из легкого металлического профиля. Несущим элементом мансарды (одно- или двухэтажной)может являтся двухпролетная поперечная рама с элементами из спаренных тонкостенных сигма-профилей. Сигма-профиль представляет собой легкий оцинкованный профиль, напоминающий греческую букву Σ, изготовленный из стали толщиной до 3 и высотой 400 мм. Соединение профилей в узлах рамы — на болтах. Шаг рам в зависимости от поперечных стен составляет 2,6-3,2 м. По контуру рам вдоль мансарды с шагом 600 мм кладут прогоны швеллерного сечения с перфорированной стенкой (термопрофиль). Термопрофиль передает нагрузку от кровли к каркасу и исключает промерзание и применение деревянных изделий. По прогону устраивается вентилируемая обрешетка из идущих по скату гнутых Z-профилей и расположенных по ним шляпных профилей, служащих для опоры и крепления кровельных листов из металлочерепицы или профилированного настила. Устраивается теплоизоляция и монтируется внутренняя облицовка ограждения мансарды.

Выбор системы устойчивости зданий зависит от таких параметров, как дизайн здания, расположение и количество этажей. В частности, система устойчивости здания должна обеспечивать безопасную передачу горизонтальных нагрузок (ветер, сейсмические волны и т.п.) на фундамент. Система устойчивости здания базируется на трех конструктивных элементах. Во-первых, гипсовые листы выполняют как функцию ограждающих элементов, так и служат противопожарной (и весьма эффективной) защитой металлических конструкций, а также используются одновременно в качестве элементов устойчивости. В этом случае прочность стен против сдвига определяется способом крепления листов (гипсовых, фанеры, ЦСП, СМЛ) к стальному несущему каркасу. Во-вторых, обеспечению устойчивости здания служат фермы и их соединения со стеновыми панелями. В третьих, устойчивость может также обеспечиваться жесткими узлами соединений элементов тяжелого каркаса. Этот способ не требует других дополнительных приемов придания устойчивости зданию, но предполагает значительное количество болтовых (в т.ч. высокопрочных) соединений. Колонны и балки при этом должны быть также более тяжелыми и поэтому данная система не является широко распространенной.

Выбор систем жизнеобеспечения здания (электрика, сантехника, тепло- и водоснабжение и пр.) определяется в основном запросами будущих пользователей данного здания. Расходы же на внутренние коммуникации составляют 20-40% контрактной стоимости здания, а доля монтажа этих коммуникаций — 20-45% их стоимости. Арматура для электропитания, телефона, компьютерной сети и TV может размещаться внутри трубопроводов в стенах и полах; в коробах вне стен и полов; в каналах (коробах, трубах) внутри стен и полов. Рекомендуется по возможности избегать размещения проводки по внешним стенам, в полостях сдвоенных рам в межквартирных стенах. Стояки труб для водопровода и канализации размещают в вертикальных колодцах для каждой квартиры, например рядом с лестничными блоками. Кухни и ванные комнаты рекомендуется располагать рядом для использования единой вентиляционной шахты. Для отопления могут использоваться подогреваемые полы и потолки, тепловентиляция, но традиционной и основной остается система водяного отопления с радиаторами. Трубопроводы отопления прокладываются вертикально в открытом виде в углах или вблизи окон. Горизонтальные соединения проводят вдоль стен к радиаторам.

Высокая точность размеров, высокий процент использования изготовленных заранее готовых элементов и быстрый монтаж делают строительство из легких стальных металлоконструкций одним из самых перспективных направлений строительства на сегодняшний день.

Стеновые панели из ЛСТК

  • Виды панелей из ЛСТК
  • Наружные стены
  • Каркас наружных стен (несущие, встраиваемые и навесные)
  • Внутренние стены
    • Внутренние межкомнатные стены
    • Внутренние межквартирные стены
    • Несущие внутренние стены
  • Усиления для навешиваемых конструкций
  • Устройство ограждающей стены
  • Как утепляются стены каркасного дома
  • Примеры решний стеновых панелей для строительства зданий на основе ЛСТК

Стены зданий по технологии ЛСТК представляют собой каркасную панель, с наполнителем из утеплителя и двусторонней облицовкой.

Каркас стен ЛСТК состоит из стоечных профилей (термопрофилей во внешних стенах), установленных с шагом 600мм, сверху и снизу закрепленных в направляющих профилях. Стоечные профили имеют С-образное сечение, а направляющие П-образное сечение. Шаг профиля 600мм обусловлен шириной стандартного мата ватного утеплителя.

Виды панелей из ЛСТК

Различают несколько основных видов стеновых панелей из ЛСТК:

  • многослойная панель (отличается своей внутренней структурой и элементами, использующимися при ее сборке). Главными качествами таких панелей является повышенная шумоизоляция, стойкость в суровой окружающей среде (морозы и т.д.);
  • навесная панель – главное качество таких панелей является легкость монтажапри строительстве дома. Такие панели собирают предварительно в отдельные блоки (плиты), после чего объединяются в единую конструкцию, посредством скрепления кронштейнов, разработанных для данного типа панелей;
  • увеличенная стеновая ограждающая панель – обычная навесная панель, только увеличенного типа.

Помимо этого все стеновые панели можно разделить на:

  • внешние стеновые панели из ЛСТК – те, которые используются для создания внешнего фасада здания;
  • межквартирные панели – те, которые разделяют квартиры внутри дома;
  • межкомнатные панели – устанавливаются внутри квартир, создают определенную планировку внутри помещений.

Наружные стены

Каркас наружных стен (несущие, встраиваемые и навесные)

Для возведения наружных стен используют ЛСТК из термопрофиля и легких балок. Профили изготавливают из полос (штрипсов) тонколистовой горячеоцинкованной стали.

Типы каркасов наружных стен:

а — наружная несущая стена;

б — наружная встраиваемая стена с окном с несущим каркасом здания;

в — навесная конструкция стены с несущим каркасом здания

Внутренние стены

Внутренние стены (внутриквартирные и стены между двумя разными квартирами) могут выполнять несущую функцию, к ним предъявляются требования по звукоизоляции и пожарной безопасности.

Внутренние стены возводят с помощью каркаса из легких стальных профилей с зашивкой гипсовыми листами. Профили внутренних стен доставляют на стройплощадку уже готовыми и требуемого размера.

Внутренние межкомнатные стены

Внутренние стены между комнатами, как правило, не являются несущими.

Стойки могут иметь предварительно вырезанные отверстия для прокладки коммуникаций. Звукоизоляция (от структурного шума) обеспечивается приклеиванием профиля из ЭПДМ-резины или трубчатого полого жгута.

Звукоизоляция (от воздушного шума) достигается плотной подгонкой профиля к стенам и полу и заполнением полостей в конструкции стеныутеплителем.

Внутренние межквартирные стены

Внутренние стены между квартирами конструируют по тем же принципам, что и стены между комнатами. Различия обусловлены более жесткими требованиями по пожарной безопасности и звукоизоляции. Стены между квартирами могут выполняться с двойным каркасом, с чередующимися стойками, и др.

Несущие внутренние стены

Несущие внутренние стены выполняются с использованием усиленных профилей стоек. Толщина материала стоек варьируется между 1,0 и 1,5 мм. Использование стоек толщиной 1,0 мм предпочтительнее, так как в них легче закручиваются самосверлящие винты.

Усиления для навешиваемых конструкций

В случае крепления на стену любого очень тяжелого объекта (особенно когда крепежи подвергаются динамическим нагрузкам) необходима установка усиления на стены. Для усиления используют стальные пласти ны или листы фанеры .

Стальные пластины прикрепляют к стойкам при помощи как минимум двух винтов – саморезов на каждую стойку.

После того, как гипсовые листы уже установлены, для крепления усиления используют самосверлящие винты. Усиливающие пластины поставляются толщиной 1 и 2 мм и по ширине, подогнанной к расстоянию между центрами стоек.

Усиление из фанеры крепится к двойным профилям, состоящим из направляющих и стоек. Усиление должно подниматься от пола, по крайней мере, на 400 мм выше желаемой высоты крепления. Гипсовые листы крепятся к усилению с шагом между винтами 100-150 мм.

Для сливных бачков и туалетов имеются специальные стандартные подвесные крепежи.

Стены между квартирами, не несущие нагрузку, должны отвечать категории огнестойкости EI60.

Устройство ограждающей стены

При рассмотрении стена дома в детальном разрезе будет выглядеть как слоеный пирог, имеющий следующие слои от внутренних к фасадным (наружным):

  • обшивка с внутренней стороны;
  • слой пароизоляции;
  • несущий каркас с проемами заполняемыми утеплителем;
  • слой ветрозащитной мембраны;
  • наружная (внешняя) обшивка металлокаркаса;
  • декоративная облицовка фасада (по желанию клиента).

Еще на этапе проектирования определяются материалы, которые будут использованы в качестве утеплителя и облицовки стен.

Как утепляются стены каркасного дома

Для утепления стен дома из ЛСТК требуется дополнительная защита.

Утепление стен каркасного дома начинается с гидроизоляции.

Затем укладывается слой утеплителя.

В наружной обшивке дома паро и гидроизоляция не используется. Так как пройдя сквозь пергамен, влага должна выйти в атмосферу. Поэтому дом снаружи обшивается сайдингом, между сайдингом и фасадом надо оставить зазор толщиной не менее 30 мм.

Материалы для утепления стен каркасного дома

Эковата

Эковата, в отличие от минеральной — это целиком натуральный материал, который позволяет полностью соорудить дом из природных материалов. Все ее компоненты нетоксичны и безопасны для здоровья.

Эковата – это измельченная газетная бумага, пропитанная химическими составами, например, солями борной кислоты, которые делают целлюлозу негорючей и предохраняют от гниения.

Преимущества:

  • отличается прекрасными характеристиками как тепло-, так и звукоизоляции,
  • быстро монтируется.

Недостатки:

  • самостоятельная же укладка эковаты практически невозможна.
  • необходимость привлекать к монтажу специалистов, что сильно увеличивает общую стоимость утепления,

Пенопласт

Пенопласт давно и успешно применяется в утеплении стен каркасных домов.

Преимущества:

утепления этим материалом заключаются в первую очередь в том, что он не требует дополнительных влагозащитных мембран, поскольку не впитывает влагу. Кроме того, пенопласт легок, в связи с чем удобен в монтаже, а сам процесс утепления обходится намного дешевле, чем в случае, например, с эковатой.

Недостатки:

  • плохая шумоизоляция;
  • горючесть (во время горения выделяются токсичные вещества).

Пенополиуретан

Пенополиуретан – также один из неплохих современных материалов для утепления домов из каркаса.

Он не токсичен, не горюч и способен обеспечивать хорошую теплоизоляцию в широком диапазоне температур.

Процесс утепления пенополиуретаном сводится к тому, что в распылитель направляются два жидких компонента, которые смешиваются под влиянием воздуха. Полученная смесь попадает на поверхность стены, где вспенивается и затвердевает.

Преимущества:

  • быстрота нанесения материала;
  • хорошие теплоизоляционные свойства.

Основные узлы ЛСТК, крепление зданий

Стремительный рост популярности строительства быстровозводимых каркасных зданий и сооружений только начинается в странах бывшего постсоветского пространства. При постройке любой конструкции из стальных тонкостенных ЛСТК профилей важно не только их качество, но и качество соединений всех узлов. Высокую прочность и устойчивость к высоким нагрузкам обеспечивают крепежные элементы.

ЛСТК — это лёгкие стальные тонкостенные конструкции, которые с 1950 года стали актуальными и широко применяются в современном строительстве. Технология строительства применяется для малоэтажных домов и коттеджей, ангаров, производственных и промышленных помещений. Строительство из металлического каркаса экономически выгодно, все конструкции обладают высокой прочностью и надежностью с хорошими тепло и звукоизоляционными характеристиками.

Монтаж быстровозводимого здания должен осуществляться профессиональными рабочими с опытом и знанием устройства ЛСТК конструкции. Все узлы ЛСТК должны надежно соединяться друг с другом. Крепление узлов гарантируется заводом изготовителем металлоконструкций, на котором в автоматическом режиме контролируется точность геометрической формы всех элементов.

Основой строительства являются высокопрочные профиля из оцинкованной стали. Существует несколько видов профилей, крепление которых надежно фиксируется самонарезающими винтами или болтами.

Каркас быстровозводимого здания: виды профилей

Строительство металлических каркасов по технологии ЛСТК обрело популярность в России и во всем мире благодаря быстрому срок сборки и установки конструкции, прочности и долговечности постройки, а также высокому уровню экологичности материала и пожаробезопасности.

В строительстве объектов из ЛСТК различают П-С-Z и ПШ-образные виды профилей.

П-образный профиль

Является направляющим. Производится из высокопрочной оцинкованной стали, которая не боится коррозии. В готовом виде П-образный профиль представляет собой длинный элемент, который служит основанием быстровозводимого здания. К П-образному профилю крепятся стоечные ЛСТК профили.

Габариты П-образного профиля:

  • Толщина от 0.8 мм до 2.00 мм
  • Ширина 100, 150, 200 мм
  • Высота 42 мм

С-образный профиль (узлы из С-профилей)

Является стоечным. Как и П-образный профиль не имеет перфорации. Усилен ребром жесткости. Крепление элементов ЛСТК из направляющего и стоечного профиля происходит одновременно. Они крепятся вместе. Стоечные профили более подвержены нагрузке, поэтому нужно уделять внимание их прочности. Такие профиля используют для перекрытий ЛСТК и при строительстве внутренних стен или кровли. Главное преимущество С-образных профилей это простота сборки. Узлы ЛСТК конструкции в основном делают из такого профиля.

Конструкция ЛСТК из С-образного профиля

На картинке видно, что основными элементами являются колонны и фермы установленные с шагом равным 4.2 метра.

Как же происходит крепление ЛСТК профилей в сборную конструкцию?

По схеме стальные тонкостенные профили соединены через соединительную пластину, которая представляет собой стальной лист толщиной 8 мм. Таким способом соединяются балки, стойки, фермы и другие элементы.

В поперечном разрезе можно увидеть, как представлены основные узлы ЛСТК конструкции:

Основные узлы ЛСТК конструкции

Первый узел. Крепление колонны к монолитному фундаменту:

Профили болтами стыкуют к сваренному фасонному элементу, который крепится анкерами к фундаменту из железобетона.

Основные элементы конструкции ЛСТК крепятся также, через стальные пластины толщиной 8 мм.

Узлы рамы несущего каркаса ЛСТК здания соединяются продольными связями. Узлы этих соединений на схеме ниже:

Все вышеописанное дает понять, что соединительные узлы быстровозводимой ЛСТК конструкции на основе С-образных, гладких профилей из высокопрочной стали крепятся быстро и просто.

Стальной C-образный профиль ЛСТК

Габариты С-образного профиля:

  • Толщина от 0.8 мм до 2.00 мм
  • Ширина 100, 150, 200 мм
  • Высота 45 мм

ПШ профиль, шляпный

ПШ-профиль ЛСТК (шляпный)

Используется для обрешетки фасадов ЛСТК конструкций. Изготавливается из высокопрочной оцинкованной стали. Лёгкий с разметкой, очень удобен в монтаже.

  • Толщина от 0.5 мм до 1.5 мм
  • Высота 25 мм., 45 мм.

Кроме стандартных «гладких» ЛСТК профилей, которые применяются в строительстве, также используют перфорированные термопрофиля.

Термопрофиль из ЛСТК бывает направляющим и стоечным, отличается от обычного гладкого профиля наличием перфорации (сечения по всей длине). Специальные засечки пропускают воздух, обеспечивают хорошую теплоизоляцию стен и перекрытий из ЛСТК, снижают возникновение холодных участков и позволяют отказаться до дополнительного утепления дома.

Крепление ЛСТК

Технология строительства каркасных сооружений из стального оцинкованного профиля подразумевает несколько вариантов крепежа. Крепления ЛСТК бывают сварными, клеевыми и винтовыми. Наиболее часто используются самонарезающие винты или соединение болт-гайка. В проектной документации здания заложена информация по соединительным элементам, в зависимости от прочностных требований проекта и особенностей узла ЛСТК это могут быть разные крепежи.

Чтобы конструкция металлического каркаса была прочная и выдерживала высокие нагрузки нужно знать, какое использовать крепление в строительстве ЛСТК.

Ключевые особенности, которые определяют вид крепежа ЛТСК:

  • Нужно учитывать особенность конструкции и её возможную деформацию. Находить возможные уязвимые места.
  • Учитывать прочность балки.
  • Учитывать возможную нагрузку внешней среды (снег, порывы ветра).
  • Учитывать числовую характеристику конического сечения.

Виды крепления

Крепление узлов ЛСТК с помощью сварки

Сварка как вид крепления в соединительных узлах ЛСТК конструкции была допущена лишь после проведения ряда исследований, которые подтвердили возможность использования сварки в строительстве каркаса. Способ хорош тем, что поперечное сечение сварочных стержней имеет небольшое поперечное сечение, а это позволяет аккуратно сварить крепление без пористости и сплавления монтажных отверстий. Сварочные работы должны проводить профессионалы. Не редко, современные заводы соединяют сваркой узлы ЛСТК на месте и доставляют готовые для сборки комплекты на строительную площадку.

Склеивание узлов ЛСТК

Крепление элементов быстровозводимого здания методом склеивания не используется в современном строительстве. Этот метод пришел из авиационной промышленности и стал применяться благодаря следующим преимуществам:

  • Крепление равномерно распределено по всей конструкции.
  • Без дополнительных элементов снижается вес прогонов.

В понимании русского человека нет надежности такого метода, поскольку все, что клеится сложно проверить на прочность.

Крепление ЛСТК метизами (самонарезающие винты и вытяжные заклепки)

Чаще всего узлы ЛСТК соединяются именно винтами, это самый популярный способ крепления элементов конструкции из металлического профиля. Метизы бывают двух видов – комбинированные заклёпки и самонарезающие винты.

Самонарезающие винты представляют собой болт со специальной резьбой и сверлом наконечника. Крепление ЛСТК профиля саморезами очень удобно и надежно, обеспечивает прочность и высокий уровень жесткости всей конструкции. Саморезы вкручиваются в специально подготовленные монтажные отверстия.

В СНГ до сих пор не разработаны стандарты, которые позволили бы произвести точный расчет винтов для соединения узлов ЛСТК. С момента создания проекта могут возникнуть трудности в расчете. Чтобы этого избежать попробуйте использовать европейские или мировые стандарты строительства каркасных быстровозводимых зданий из лёгких стальных тонкостенных профилей. Европейские стандарты более жёсткие и их соблюдение укрепит всю конструкцию.

Вместе с самонарезающими винтами используют вытяжные (комбинированные заклёпки), которые представляют собой стальной стержень со стальным корпусом.

Крепление ЛСТК конструкции винтовым способом широко распространено, ведь нет ничего проще и надежнее.

Пример типовых узлов ЛСТК

Быстровозводимые каркасные здания, построенные по технологии ЛСТК, состоят из стальных высокопрочных оцинкованных балок, профилей и термопрофилей. Весь каркас собирается быстро по инструкции, которая прилагается к готовому комплекту металлоконструкции.

Основные узлы конструкции ЛСТК

На примере современного типового проекта давайте рассмотрим устройство узлов ЛСТК конструкции:

Узлы соединения колонн ЛСТК с фундаментом

Первый узел (соединение колонн с фундаментом)

  • Фундамент из железобетона.
  • Опорный элемент колонны.
  • Болт (по расчету проекта).
  • Болт для фундамента.
  • Колонна из высокопрочного оцинкованного профиля.
  • Стеновой Z-образный профиль.

Второй узел.

Второй узел (ограждение, цоколь)

  • Профнастил ПС-20;2
  • Мембрана (пленка) для защиты от ветра.
  • Утеплитель (минеральная вата).
  • Термоизоляция.
  • Несущий Z-образный профиль.
  • Планка цоколя.
  • Профнастил ПС-8;8
  • Гидрозащитная пленка.
  • Опорная планка цоколя.
  • Несущая колонна.
  • Опорный элемент колонны.
  • Фундамент из железобетона.

Третий узел ЛСТК (стропильная ферма)

Третий узел (стропильная ферма)

  • Основание (нижний пояс) фермы из ЛСТК.
  • Верхний пояс.
  • Раскос
  • Фасонка узловая.
  • Листовая накладка.
  • Несущий Z-образный профиль для кровли.
  • Болт (по расчету).

Четвертый узел (ограждающая конструкция, коньковый узел)

Четвертый узел (ограждающая конструкция, коньковый узел)

Пятый узел. Карниз ЛСТК.

Пятый узел (карниз)

Шестой. Узлы соединения фермы и колонны ЛСТК

Шестой (узлы соединения фермы и колонны)

  • Колонна металлического каркаса.
  • Нижний пояс стропильной фермы.
  • Верхний пояс стропильной фермы.
  • Раскос.
  • Узловая фасонка.
  • Z-образный профиль (кровельный).
  • Z-образный профиль (стеновой).
  • Болт (по расчету).

Седьмой. Узлы соединения колонн ЛСТК с фундаментом.

Седьмой (узлы соединения колонн ЛСТК с фундаментом)

  • Фундамент из железобетона.
  • Опорный элемент колонны.
  • Болт (по расчету).
  • Болт для фундамента.
  • Несущая колонна.
  • Z-образный профиль (стеновой).

Восьмой. Узлы соединения стропильной балки и колонн ЛСТК

Восьмой узел (узлы соединения стропильной балки и колонн)

Строительство по технологии ЛСТК постоянно развивается и улучшается. Обладая большим списком преимуществ, лёгкие стальные тонкостенные конструкции в некоторых отраслях полностью заменили капитальное строительство. Все узлы ЛСТК надежно крепятся друг с другом образуя надежную, прочную и жесткую конструкцию, которая выдержит высокие нагрузки. Крепление ЛСТК просчитывается в проекте. На заводе, роботизированная техника создаст все необходимые детали с отверстиями и маркировкой для более простой и удобной сборке.

Узлы ЛСТК – это готовые элементы конструкции, стеновые панели, перекрытия, стропильные фермы и т.л. Крепление элементов и всех узлов быстровозводимого каркаса здания должны выполнять профессиональные рабочие с опытом работы.

Каркасный дом из ЛСТК: плюсы и минусы

Здания на стальном каркасе обычно используются в роли складов и производственных объектов, но эту же технологию можно применять и в жилищном строительстве. Да, у такого дома будет ряд недостатков, но мы расскажем, как их нивелировать, получив при этом дополнительную выгоду.

Здания на стальном каркасе обычно используются в роли складов и производственных объектов, но эту же технологию можно применять и в жилищном строительстве. Да, у такого дома будет ряд недостатков, но мы расскажем, как их нивелировать, получив при этом дополнительную выгоду.

Суть строений на стальном каркасе

ЛСТК расшифровывается как «легковесные стальные тонкостенные конструкции» и это определение достаточно точно отражает основную технологическую концепцию. Немногие знают, что понятие ЛСТК включает два вида строительных материалов:

  • Толщиной менее 0,7 мм, используемые для образования черновых и отделочных поверхностей, то есть профилированный или гладкий лист.
  • Толщиной от 0,7 до 3 мм — стальные профили, предназначенные для формирования несущего каркаса.

Сегодня речь пойдёт именно о профильных системах, они наиболее специфичны и характеризуются высокой технологичностью применения. Материалы для строительства каркаса — не просто погонаж оцинкованного сталепроката. Каждая деталь изготавливаются индивидуально как отдельная часть конструкции, то есть нарезка и подгонка элементов каркаса по месту не производится. Заказчик просто сортирует предоставленный набор изделий и использует их согласно строительному проекту и схеме сборки.

Преимущества и недостатки зданий, построенных по технологии ЛСТК, по большей части те же, что и у каркасных сооружений иных типов. Это высокая точность, существенное снижение нагрузки на фундамент, возможность обойтись без применения тяжёлой техники на участке и завершить возведение коробки в кратчайшие сроки. В полостях каркаса можно разместить внушительное количество инженерных коммуникаций, стены могут содержать до 400 мм утеплителя, при этом конфигурация и планировка здания видоизменяются самыми разнообразными способами без ущерба для прочности и удобства эксплуатации здания.

И всё же при знакомстве с технологией ЛСТК интерес представляет не столько сам процесс строительства, сколько нюансы проектирования домокомлекта и политика производителя относительно качества исходного сырья и готовой продукции. Крайне важна материальная база: оборудование для гибки и резки металла должно осуществлять производственный цикл в автоматическом режиме без влияния человеческого фактора. Нельзя забывать и о логистике: только бережная доставка и комплектность набора деталей могут гарантировать отсутствие рекламаций и успешное завершение проекта.

Сортамент материалов

Основным конструктивным элементом зданий из ЛСТК считается так называемый термопрофиль. Такое специфичное название он получил благодаря специальной перфорации — насечкам, смещённым в шахматном порядке, которые существенно затрудняют передачу тепла в поперечном направлении. В остальном термопрофиль ничем не отличается от обычного каркасного стального, который также широко используется там, где нет нужды искусственно увеличивать сопротивление теплопередаче, например, в основе внутренних несущих стен.

Все профили классифицируют по ряду признаков:

  • форма;
  • габаритные размеры;
  • толщина металла;
  • толщина слоя оцинкования.

Обычно типоразмер профиля определяется теплотехническим расчётом, от него зависит максимально возможная толщина утеплителя, которым заполняют полости каркаса. При необходимости теплоизоляционные свойства стен можно усилить за счёт внешнего пояса теплозащиты, однако при этом в корне изменится тепловая механика стен и состав пирога. Форма профиля определяет его назначение: как и большинство каркасных систем, ЛСТК включает направляющие и стоечные профили, а также усиленные прогоны и специальные элементы, такие как косынки и перемычки.

Класс оцинкования и толщина металла — основные показатели, определяющие долговечность конструкции. С этим связан один из основных минусов технологии ЛСТК, ведь ни сами постройки, ни материалы, используемые при их возведении, не стандартизируются отечественными нормами. Этой уловкой охотно пользуются недобросовестные производители, не обеспечивая достаточной устойчивости к нагрузкам и коррозии.

Толщина металла также обеспечивает конструкции необходимую прочность, в связи с чем возникает вопрос: как определить подходящий вид металлопроката? Самостоятельно — никак, для этих целей используют средства специализированных САПР. Помимо конструкторской части такие программы имеют возможность моделирования физических процессов для корректного прогнозирования эксплуатационных нагрузок.

Основание здания

Один из главных аргументов, которые приводятся в пользу ЛСТК, это существенное снижение веса здания. В связи с этим предполагается меньше затрат на ведение выемки грунта и устройство фундамента, однако существует ряд оговорок.

Во-первых, такое преимущественно характерно практически для всех каркасных зданий, а также для построек из сэндвич-панелей. По весу стальной каркас сопоставим с деревянным, хотя и характеризуется большим сроком службы, обеспечивая высокую стабильность геометрии. А вот что действительно важно, так это возможность начать работы по сборке практически сразу, не дожидаясь первичной осадки фундамента в грунт.

Во-вторых, рекомендации по сооружению ленточного или свайно-ростверкового фундамента не всегда актуальны. Если дом нуждается в эксплуатируемом цокольном этаже, постройки МЗЛФ избежать не удастся, это единственный тип основания, способный справляться с боковым давлением грунта и силами морозного пучения.

В целом же здание из ЛСТК может возводиться на практически любом типе фундамента, включая свайно-винтовые и плитные. Одно из достоинств легковесного стального каркаса в том, что он не требует закладки анкеровок для крепления. Однако при этом следует обеспечить свободную от арматуры центральную зону, в которую будет выполняться крепление направляющих профилей.

Системы утепления и заполнения

Важнейшим недостатком построек на стальном каркасе считается их крайне низкая степень теплозащиты. С одной стороны, это обусловлено многочисленными мостиками холода, представленными стоечными профилями, следующими сквозь все сечение стен, с другой — ограниченной толщиной ограждающих конструкций. Также возникает проблема, характерная для всех каркасных домов — продуваемость.

Чтобы дом из ЛСТК имел высокую энергоэффективность, его возведение должно выполняться строго по технологии. Существует два варианта тепло- и ветрозащиты, первый и наиболее популярный из которых — заполнение пространства между элементами каркаса минеральной ватой плотностью 80–100 кг/м3 в несколько слоёв с перекрытием стыков между матами. Такой способ утепления называют базовым, его характерная особенность в том, что он не решает полностью проблему мостиков холода и продуваемости.

Другой вариант — заполнение свободных полостей в стенах пенобетоном без армирования. Такой вариант оптимален при устройстве перекрытий: слой бетона наливают поверх профилированных листов, закреплённых к балкам и выполняющих роль несъёмной опалубки. Также заливка бетоном успешно используется и для стен, за счёт чего все элементы каркаса надёжно связываются между собой. Существенный недостаток бетонного заполнения — увеличение массы здания, чем можно пренебречь при строительстве на МЗЛФ или монолитной плите достаточной мощности.

Хотя формулировка ЛСТК отражает суть лишь несущей части конструкции, сама технология продвинулась намного дальше. В частности, ею предусмотрена система защиты от продувания и потерь тепла за счёт использования дополнительной внешней и внутренней обшивки. Как правило, для этих целей используют СМЛ и ЦСП снаружи, а также ГКЛ или ГВЛ внутри здания. Могут применяться любые иные листовые материалы чернового назначения с достаточно высокой прочностью, малым весом и минимальным значением линейных деформаций. Обшивка выполняется как с наружной, так и внутренней стороны, при этом предварительно на каркасе закрепляют паро- и ветрозащитные мембраны.

В случае заполнения полостей стенового каркаса бетоном обшивка может выполнять роль несъёмной опалубки, но при этом заливка смеси должна выполняться строго дозировано во избежание выпучивания. Поверхности, образованные черновой обшивкой, достаточно ровные, что повышает удобство и скорость выполнения отделочных работ, а в случае с наружными стенами — допускает устройство внешнего пояса утепления из плит пенополистирола.

Внешняя и внутренняя отделка

Сталекаркасные постройки практически не ограничивают застройщика в выборе отделочных материалов. Более того, благодаря высокой точности сборки конструкции и наличию черновых поверхностей не требуется утомительной работы по выравниванию плоскостей, исправлению геометрии и сведению примыканий. Тот факт, что у здания 10х10 метров расхождение по диагоналям вписывается в пределы 10–15 мм, довольно показателен.

На внутренних поверхностях стен для сокращения расхода материалов и времени строителей допускается заменять черновые отделочные материалы на два слоя влагостойкого гипсокартона, нашитого вразбежку с перекрытием стыков. В итоге каждое помещение приобретает идеально ровные стены и прямые углы, впоследствии возможно применение любых декоративных материалов: от покраски до кафельной плитки.

Наличие листовой черновой обшивки на внешних стенах обязательно. Она выполняет комбинированную функцию, обеспечивая защиту утеплителя и выступая в роли жесткой связи для элементов каркаса. Также прослойка из СМЛ или ЦСП выступает своеобразным демпфером, сглаживающим сезонные и температурные колебания конструкции и не позволяя им влиять на внешний вид фасада. Непосредственно для отделки могут применяться технологии как мокрых, так и вентилируемых фасадов, в этом плане ЛСТК выбор ничем не ограничивает.

О планировке и перегородках

Процесс сборки строительных конструкций можно вкратце описать так: сперва на монтажной площадке собирают фермы и панели, которые затем устанавливают на место монтажа и скрепляют с соседними модулями. Из ЛСТК можно собирать блоки различных конфигураций, из-за чего появляется соблазн возвести только каркасную коробку, обеспечив при этом полную свободу планировки. Однако такое решение в большинстве случаев будет ошибочным.

Дело в том, что, несмотря на высокую прочность самих профилей, жёсткость всей конструкции в сборе остаётся недостаточной. При сравнительно малых размерах постройки этим можно пренебречь, выполнив диагональное скрепление стен специальной лентой или усилив конструкцию укосами. Однако если речь идёт о строительстве многоэтажного дома, влияние ветровых и эксплуатационных нагрузок может оказаться критическим.

Гораздо правильнее использовать ЛСТК также и для формирования внутренних перегородок. За счёт дополнительных связей внешний каркас приобретает достаточно высокую прочность и жёсткость, при этом отпадает необходимость применять в основе перекрытий фермы сложной формы, рассчитанные на большую длину пролета. В идее сборки хотя бы части внутренних перегородок из ЛСТК нет недостатков, ведь сортамент профиля начинается с ширины в 100 мм, то есть с учётом обшивки итоговая толщина стен допускает корректную установку дверных блоков.

Заключение

Конечно, решиться на строительство дома по достаточно молодой технологии непросто, ведь в это мероприятие будут вложены кровно заработанные и накопленные деньги. Однако ЛСТК нельзя назвать котом в мешке, ведь уже сегодня есть достаточно много успешно эксплуатируемых объектов, в том числе и муниципального жилья.

Развеять сомнения поможет тот факт, что проект по ЛСТК всегда комплексный, то есть проектировщик и производитель каркасной системы — одно лицо, несущее ответственность за итоговый результат. Чтобы не разочароваться в легковесном каркасе, стоит неукоснительно следовать технологии сборки, использовать качественные метизы и не стремиться экономить, покупая профили сомнительного происхождения. опубликовано econet.ru

Если у вас возникли вопросы по этой теме, задайте их специалистам и читателям нашего проекта .

Строительство по технологии ЛСТК

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *