Каркасный дом из металлопрофиля: преимущества и недостатки конструкций

Дома из металлопрофиля: что такое и как строить

Строительство зданий на металлическом каркасе практиковалось давно, но строили в основном производственные и технические помещения, здания торговых центров и т.п. Применение в частном домостроении ограничивалось высокой теплопроводностью металла: счета за отопление были бы нереальными. Производители решили проблему, сделав так называемые термопрофили, которые в паре с современными утеплителями позволяют получить теплый дом. Если вам нужен недорогой, надежный дом, который строится в сжатые сроки, возможно вам подойдет металлокаркасный дом. Он имеет невысокую стоимость — в два раза ниже, чем кирпичный, сборка происходит быстро, срок службы заводского каркаса — 70 лет.

Каркас для дома из металла собран, частично начаты работы по утеплению стен

Технология очень пластична: адаптировать под металлический каркас можно любой понравившийся дом. Сначала составляется план каркаса, определяются тип отделочных материалов (влияют только ваши пожелания). Далее разработанный проект обрабатывает специальная программа, которая разбивает все на составляющие, выдает перечень элементов со всеми параметрами. Профили требуемого размера изготавливаются и маркируются, связываются в пачки, упаковываются, доставляются на стройплощадку. Вкратце это весь техпроцесс — от разработки проекта, до начала сборки каркасного дома из металлических профилей.

Преимущества и недостатки

Эта технология все более популярной становится в европейских странах (в том числе северных), в Канаде и Америке. А все потому, что сталь не гниет, ее не едят насекомые. Металлокаркасное строение весит в несколько раз меньше дома из древесины (в два раза), и тем более, оно легче домов из кирпича и других подобных материалов. Небольшой вес здания — это меньшие затраты на фундамент, так как его параметры зависят от нагрузки, что еще больше снижает стоимость квадратного метра застройки. Обычно под такие дома ставят свайные, свайно-ростверковые или ленточные фундаменты. В среднем один квадрат площади стоит 4-5 тыс. рублей (без учета стоимости отделочных материалов).

Технология, по которой строят металлокаркасный дом называется — легкие тонкостенные стальные конструкции, или сокращенно ЛСТК. Легкий — не значит непрочный. Дома, возведенные по технологии ЛСТК, выдерживают землетрясения силой в девять баллов. Но это касается строений не выше 3-х этажей.

Еще одно преимущество стального каркаса перед деревянным — его прочности достаточно для того, чтобы выдерживать тяжелые кровельные материалы. Если вы решили использовать керамическую черепицу — пожалуйста. Только ее вес необходимо заложить при расчете параметров фундамента.

Сама конструкция пирога стены практически такая же, как у деревянных. Вся разница в используемом для каркаса материале и способе сборки.

Стена дома из металлопрофиля в разрезе

Как же быть с мостиками холода? Производители утверждают, что проблема решена. Современные термопрофили, из которых и строят частные дома, имеют разрезы, расположенные в шахматном порядке. Они препятствуют сквозному промерзанию элементов конструкции.

Так выглядит картинка «работы» термопрофиля

И хоть термопрофили действительно работают, все равно такой дом более холодный, чем деревянный каркасный. Тем не менее, проблему можно решить, сделав качественное утепление. При правильном исполнении «пирога» утепления со всеми мембранами (ветрозащитная паропроницаемая снаружи, пароизоляция внутри) металлокаркасный дом будет теплым и на отопление уходить будет не больше, чем в так называемых «теплых домах».

Для утепления можно использовать любой современный утеплитель — минеральные ваты, пенопласт, экструдированный пенополистирол, вспененное стекло, эковату. Самые лучшие характеристики у пеностекла, чуть хуже у экструдированного пенополистирола. Но они имеют солидную цену, хотя требуемая толщина в несколько раз меньше, чем минеральной ваты. В результате затраты на утеплитель получаются сопоставимыми.

Наиболее оптимальное сочетание качеств и цены у минеральной ваты. Удобнее работать с базальтовой. Она же имеет хорошие характеристики. Стекловолокно по характеристикам тоже неплохое, но с ней работать сложно. Шлаковата — самая дешевая, но она очень боится намокания, при ее использовании обязательно устройство вентилируемого фасада.

Вариант полной сборки дома на стальном каркасе (технология ЛСТК)

По приведенным выше причинам из всего многообразия чаще всего выбираю базальтовую вату. Она хорошо устанавливается в каркас, обладает хорошими теплоизоляционными свойствами, относительно недорога, к тому же является неплохим звукоизоляционным материалом, что для данной технологии важно.

Из чего строят металлический каркасный дом

Изготавливают элементы ЛСТК из прочной конструкционной стали методом холодной штамповки. Лист имеет защитное цинковое покрытие толщиной от 18 до 40 мкм. Некоторые заводы делают конструкции из горячеоцинкованных листов. Такие элементы стоят дороже, но они и долговечнее.

Толщина листа, из которого они формуются от 0,7 мм до 2 мм. Выбор зависит от необходимой несущей способности того или иного элемента. Есть следующие типы профилей.

Какие могут быть профили для металлокаркасного дома

Чаще всего используются следующие их виды.

Типы профилей для строительства каркаса дома

Есть также специальные балки перекрытия пола и потолка. Из похожих элементов составляется и стропильная система дома. Соединяются элементы между собой на болты, саморезы, клепки, можно использовать контактную сварку.

Теперь о качестве составляющих от разных фирм. Есть около десятка заводов в России. Качество у всех разное. Потому внимательно смотрите на качество оцинковки, гибки металла. Никаких, даже мельчайших, следов ржавчины нигде быть не должно. А вообще, даже самые лучшие «наши» профиля значительно уступают импортным. Обидно, но это так.

Порядок сборки

С завода весь материал приходит упакованный в пачки. На каждой детали стоит маркировка, такая же маркировка присутствует на рабочих чертежах. Собирается каркас дома ЛСТК как конструктор: все уже готово, даже проштампованы отверстия под метизы. Ставите детали на место, совмещаете пазы и устанавливаете крепеж. С обирается металлокаркасный дом в точности также, как из деревянных брусков. Если обозначить этапы коротко, пошагово все выглядит так:

1. На готовом фундаменте закрепляется нижняя обвязка.
2. Выставляются и закрепляются угловые стойки.
3. Между ними устанавливаются промежуточные стойки, укосины и распорки.
4. Монтируется верхняя обвязка.
5. Устанавливаются и закрепляются балки перекрытия.
   1. При наличии второго этажа собирается его каркас.
   2. Монтируется потолочное перекрытие.
6. Собирается стропильная система.
7. Проводятся работы по утеплению и гидроизоляции кровли.
8. Собирается обрешетка под кровельный материал.

   

   Из тех же элементов собирается стропильная система металлокаркасного дома

   Каркас стального дома готов. Осталось утепление и отделочные работы. Оно замечание: как бы не хотелось сэкономить, обрешетка должна собираться тоже из металла. Одинаковые коэффициенты расширения — это именно то, что способствует высокой прочности таких сооружений. При соединении металла и древесины такого не достигнуть: крепления постепенно ослабевают. Особенно это критично в регионах с повышенной сейсмоактивностью. Но и в более спокойных регионах от дребезжащей отделки мало радости.
   

   Можно построить самостоятельно?

   Если речь идет о том, чтобы собрать пришедшие с завода детали в одну конструкцию — то запросто, но с помощниками. Вся работа состоит в отыскивании нужной детали и установке ее на место, указанное в чертежах. Поначалу сложно, потом — освоитесь.

   Если под «строительством металлокаркасного дома своими руками» подразумевают его сварку из профильной трубы, то дело это неоднозначное. Если строить собрались небольшой дачный домик, то вопросов нет: каркас можно поставить по тому же принципу, что и деревянный и для одноэтажного строения для угловых стоек достаточно трубы 80*80 мм, а для промежуточных можно взять меньше. Но шаг установки все равно диктует утеплитель: расстояние в просвете должнобыть 58-59 см (чуть меньше стандартной ширины минеральной ваты).

   

   Собранный скелет дома из специального оцинкованного профиля

   Единственное, что нужно помнить: при использовании профильной трубы мостики холода будут обязательно. Тогда само утепление потребуется сделать в несколько слоев, перекрывая утечки тепла, что решит проблему. Один слой традиционно ставится в распорку между стойками. Сечение профильной трубы далеко не 200-250 мм, которые необходимы для утепления дома в Московском регионе (под минеральную вату). Потому под недостающие слои устраивается поперечная обрешетка (с одной или двух сторон — решайте сами). Получается, что между стойками утеплитель уложен вертикально, а по обрешетке — горизонтально. Мостиков холода стало значительно меньше.

   Со стороны помещения утеплитель закрывается пароизоляционной мембраной (она не должна пропускать влагу в утеплитель). Со стороны улицы на него закрепляется ветрозащитная паропроницаемая мембрана с гидроизоляционными свойствами. Она выолняетсразу три функции:

   • защищает от ветра,
   • не дает попасть конденсату или случайно попавшим осадкам в утеплитель,
   • выводит из утеплителя пар, который туда все равно проникает из помещения (несмотря на пароизоляцию).

   Только при таком пироге и наличии между наружной мембраной и отделочными материалами вентазазора можно быть уверенным в том, что утеплитель не будет мокнуть. Только для того чтобы вентзазор работал, необходимы еще вентиляционные отверстия внизу стены и негерметично заделанный выход под кровлю сверху: поток воздуха между наружной отделкой металлокаркасного дома и ветрозащиной мембраной должен проходить не встречая препятствий.

   Для вдохновения — видео, на котором снят процесс сваривания дачного домика из профильной металлической трубы. Тем, кто умеет варить металл, сделать металлокаркасный дом своими руками из трубы не составит труда.

   Каркасные дома из металлопрофиля – быстрая сборка, легкий вес

   «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 каркасного домостроения. 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 каркасного дома 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.

   Технология возведения каркасного дома из металлопрофиля

   Каркасные дома уверенно заняли нишу в частном домостроении. Традиционно каркас для них изготавливался из древесины, но современные технологии сейчас позволяют быстро собирать каркасные дома, изготовленные из металлического профиля. Перед тем, как начинать строительство своими руками нужно ознакомиться с этим способом возведения подробнее.

   Стоит ли выбирать?

   Во время строительства собственного дома всегда возникает множество вопросов. Для себя хочется построить самый лучший, теплый и надежный дом, поэтому основной вопрос: есть ли опыт применения такой технологии, заслуживает ли она доверия?

   Каркасные дома из металлопрофиля – упрощенные миниатюрные версии небоскребов и крупных большепролетных строений. Разница заключается в том, что при строительстве больших зданий используют массивный стальной прокат (швеллера и двутавры), а дома из металлического профиля предусматривают применение легких тонкостенных элементов (ЛСТК). Сырье изготовления такое же – сталь. Но отличается толщина, размеры и несущая способность изделий.

   Применение для строительства своими руками крупного металлического проката экономически невыгодно, поскольку:

   • в разы увеличивается стоимость элементов стен и перекрытий;
   • большая масса деталей приводит к увеличению нагрузки на фундамент и удорожанию конструкции;
   • нагрузки при строительстве частных жилых домов ничтожно малы, по сравнению с нагрузками в крупных промышленных и торговых зданиях, поэтому смысла применять мощные балки и стойки нет.

   Поэтому можно с уверенностью сказать, что технология проверена временем. К преимуществам металлического каркаса относят:

   • высокая прочность материала;
   • небольшой вес позволяет максимально экономить на фундаментах;
   • устойчивость к гниению и повреждению грибком и плесенью;
   • высокая точность монтажа;
   • удешевление транспортировки;
   • отсутствие мусора и отходов на строительной площадке4
   • возможность строительства домов с большими пролетами и свободной планировкой.

   К недостаткам можно отнести:

   • подверженность коррозии (ржавчина);
   • высокая теплопроводность (пропускает тепло);
   • сокращение времени эвакуации из здания в случае пожара (потеря жесткости при высоких температурах);
   • сложность закрепления навесных элементов интерьера и мебели;
   • необходимость уравнивания потенциалов из-за высокой электропроводности;
   • ограниченная область строительства (не подходит для массивных элементов).

   При всех недостатках нужно учесть, что скорость возведения конструкции достаточно высока, а простота работ позволяет выполнить строительство своими руками.

   Технология возведения

   При выполнении работ своими руками важно действовать поэтапно. Начинают рассмотрение вопроса с разработки проектной документации.

   Проектная стадия

   Все конструкции каркаса изготавливаются на одном заводе по заранее заказанным размерам. Даже если планируется выполнение строительных работ своими руками, при проектировании потребуется помощь специалиста. Здесь у будущего владельца есть три варианта, которые отличаются по стоимости:

   • выбрать из готовых проектов и заказать на заводе все необходимые для сборки элементы (самый дешевый);
   • выбрать готовый проект и внести в него небольшие изменения (оптимальный);
   • заказать разработку индивидуального проекта (самый дорогой).

   Обычно в проект предусматривает следующий состав:

   • планы этажей, кровли;
   • фасады здания;
   • 3-D модель дома (не всегда);
   • необходимые чертежи и узлы для элементов каркаса.

   Можно обойтись без помощи специалистов и разработать проект самостоятельно на основе типовых элементов металлокаркаса, но это сложная задача.

   Возведение фундамента

   При строительстве любого объекта работы начинают с фундаментов. Выбор типа опор делают на основе геологических данных участка. В большинстве случаев для легкого каркасного дома оптимальным выбором для возведения своими руками станут: мелкозаглубленный ленточный фундамент, свайно-ростверковый фундамент.

   Первый тип позволяет ставить на фундаменты 1-2 этажные дома из легких материалов при хороших характеристиках грунта. Второй вариант подойдет для пучинистых грунтов с не очень хорошими прочностными характеристиками.

   Сборка каркаса

   С завода детали каркаса из ЛСТК поступают пронумерованными и отдельно упакованными. Это существенно упрощает процесс сборки своими руками. В комплекте имеются:

   • вертикальные и горизонтальные профили каркаса с необходимыми отверстиями для инженерных коммуникаций;
   • комплект креплений.

   Детали поступают необходимой длины, ничего не нужно обрезать или подгонять. Процесс сборки своими руками напоминает детский конструктор. Нужно лишь пользоваться инструкцией производителя, устанавливать профили в проектное положение и закреплять предложенными соединительными элементами. На этом этапе сложностей возникнуть не должно, если действовать по инструкции и внимательно проверять маркировку элементов.

   Важно! Для изготовления каркаса рекомендуется выбирать профиль Z-образного сечения, в котором предусмотрены канавки или перфорация. Такой элемент, хоть и изготовлен из «холодного» материала, позволить задержать тепло. Второе название такого элемента – термопрофиль. Это самый желательный вариант для частного жилого домостроения.

   Утепление и ограждающие конструкции

   Завершающим этапом сборки коробки здания станет обшивка каркаса. Работы здесь выполняются по той же технологии, что и для деревянных каркасных домов. Варианты обшивки:

   1. Сборка конструкций своими руками. Наружная сторона металлокаркаса при этом обшивается профлистом или стекломагниевим листом, между стойками закладывается утеплитель. В качестве теплоизоляции можно использовать минеральную вату или экструдированный пенополистирол. При ограниченности бюджета можно рассмотреть более дешевый вариант – пенопласт. При использовании пенопласта или минеральной ваты потребуется укладка пароизоляции с внутренней стороны и гидроизоляции с наружной. Изнутри обшивку можно сделать гипсокартоном. Наружная отделка закрепляется на профлист.
   2. Сэндвич-панели. Изготавливаются на заводе, там же их можно покрасить в нужный цвет. Упрощают и ускоряют процесс сборки. К достоинствам относят: устойчивость к агрессивным воздействиям внешней среды, к высоким температурам и возгоранию, высокие теплоизоляционные характеристики, экологичность и безопасность для человека. Еще одним плюсом станет то, что панели одновременно выполняют роль утепления и наружной отделки, снижая затраты на работы.
   3. Теплоблоки. Современный материал, который представляет собой “кирпичики”, включающие в себя слой пористого керамзитного бетона, слой пенополистирола (пенопласта) марки 25 и облицовочный слой керамзитного бетона. Облицовка изготавливается из материала повышенной плотности и готова к окраске. Плюс технологии – одновременное создание теплозащиты и ограждающей конструкции. Швы кладки принимаются не более 5 мм. Обычный кладочный раствор для кирпича не может обеспечить выполнение этого требования, поэтому применяют специальные растворы или клей. Через каждые 4 ряда блоков требуется армирование для повышения прочности.

   Армирование выполняют в горизонтальных швах сетками из проволочной арматуры. Диаметр проволоки – 3мм.

   Внимательное отношение к работе на каждом ее этапе позволит построить надежный дом, который прослужит много лет.

   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.

   • 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.

   Видео:

   Строительство каркасных домов из металлопрофиля

   Каркасный дом из металлопрофиля – это более надежная и прочная конструкция. Такие здания будут обладать высоким уровнем звуковой и тепловой изоляции. Стоит отметить, что металлические изделия пришли на смену древесине, имеющей ряд недостатков, среди которых подверженность воздействию атмосферных осадков и процессам гниения. В нашей статье, мы более детально рассмотрим особенности профиля из металла, и как сделать его самостоятельно.

   Преимущества построек из металопрофиля

   

   Если использовать металлопрофиль оцинкованного типа, то за счет его особой конструкции можно увеличить уровень тепловой и звуковой изоляции каркаса. Плюс ко всему следует отметить еще такие преимущества:

   • Такие конструкции имеют небольшую массу, и при этом высокий уровень прочности;
   • Обладают устойчивостью к любому уровню динамической нагрузки, что позволяет возводить постройки с высокой надежностью и долговечностью даже в сейсмических регионах;
   • Сопротивляемость воздействию огня, что уменьшает риск возникновения пожаров;
   • Материалы для изготовления обладают прекрасными экологичными показателями;
   • Доступная ценовая политика;
   • Возможность вариативного изготовления конструкции;
   • Строительные работы рационально производить в любое время года.

   Применение металлического профиля позволит ускорить строительный процесс, снизив при этом финансовые расходы на работы. Этот вариант идеально подойдет для вас, если вы ищете практичный и экономичный материал для каркаса.

   Особенности металлического устройства

   

   Основной деталью каркаса из металла можно считать поперечную раму, образующуюся колоннами и стропильными фермами. Эти изделия подсоединяется к основанию здания. Нагрузочный объем распределяется на точки опоры. Основное количество давления припадает именно на первый элемент. На колонну воздействует масса всех элементов, нагрузка от ветра и осадков атмосферы.

   Внимание! Количество получаемой нагрузки от покрытия и скреплений между колонами, транспортируется к устройствам стропильных ферм, имеющих конструкцию в виде решетки.

   Каркасные дома из металлического профиля включают в себя такие элементы:

   • Балки с устойчивым или неустойчивым типом сечения, которые за счет своих размеров позволяют увеличивать пролет постройки.
   • Каркасные стойки, увеличивающие устойчивость конструкции.
   • Специальные ригели, создающие несущие точки, в виде линий, и соединения систем колон и опор в единый механизм. На практике их очень часто применяют для увеличения размера пролета, а также высоты потолка в здании.
   • Балочные элементы с различными типами сечений. Монтируются обычно для усиления жесткости и уровня несущей способности постройки.
   • Связные компоненты между соединительными частицами металлических конструкций.
   • Прогоны для связи кровель и стеновых систем, прикреплённых к каркасу строения. Они воспринимают уровень нагрузки, которую получает строение от ветра и атмосферных осадков.
   • Детали закладки, которыми сваривают детали воедино.
   • Метизы или элементы для крепления.
   • Межпрогонные пролеты в виде дуги, называющиеся арками.

   Внимание! Создать пространственную жесткость каркаса из металлопрофиля своими руками можно с помощью создания системы из рам, колонн и ферм.

   Каркасы из рам и ферм

   

   Каркас дома из профильной трубы своими руками можно создавать рамной и фермной конструкции. Первый тип характеризуется наличием двутавровых балок из стали, которые связываются по углам, образуя раму. В такой системе раму устанавливают из вертикально размещенных опорных стоек, и горизонтально поставленных ригелей. Такое устройство принимает нагрузку от перекрытия постройки.

   Каркасный дом металлический каркас, которого изготовляется из балок ферм, состоит из стальных стержней, образующих форму треугольника. Формируется такая система с помощью фахверковых панелей или полей. Такие поля образуют фермы, которые выполняют функцию кровли основания. Их присоединяют к стойкам из стали с помощью сварочного аппарата или болтов.

   Важные детали при строительстве

   

   Недостатком дома из металлопрофиля является потребность дополнительной тепловой и паровой изоляции. При этом утепление необходимо делать утепление не только каркасной конструкции, но и стен внутри постройки. Данное действие поможет перекрыть мостики холода.

   На этом этапе работ лучше воспользоваться современными материалами, например минеральную вату или пенопласт. Такие средства могут обеспечить оптимальный уровень температуры, позволяющий поддерживать комфорт в помещении.

   Каркасный дом из профильной трубы

   

   При создании дома с каркасной конструкцией своими руками лучше всего воспользоваться профильной трубой. На первый взгляд монтажные работы покажутся легкими, но такая конструкция имеет сложную схему. Первое, что нужно учесть – это необходимость основания под здание.

   Внимание! Каркасный дом можно возвести без фундамента, однако такой вариант рационально использовать, если в будущем постройку будут транспортировать в другую местность. Такими строениями могут быть теплицы или парники.

   Элементы каркаса создаются таким образом:

   • Трубы следует разрезать так, чтоб получить кусок нужной длины для монтажных работ;
   • Потом приступаем к сгибанию изделия. Необходимо достичь дугообразной формы, которая должна соответствовать ранним расчетам. Выполнить задачу можно ручным трубогибом либо заказать услуги в специализированной компании.
   • После, все элементы конструкции соединяются в единую систему сварочным аппаратом.

   Для декоративного оформления экстерьера можно использовать сайдинг или специальную штукатурку. Если вам доход позволит, то фасад можно отделать натуральными видами древесины. Вот, мы и рассмотрели особенности каркасного дома из металла. Такой строительный вариант обладает оптимальной прочностью и качеством.

   Читайте также:  Экран для камина: разновидности и особенности выбора