Какие бывают виды каркасных домов? Фахверк: о порно-брусовые дома. Преимущества немецкого каркасного домостроения

Технологии строительства стремительно развиваются и предлагают все больше интересных решений для людей которые хотят построить свой дом. Каркасные дома начинают пользоваться большой популярностью. Особенно у людей которые стремятся как можно больше сэкономить денежных средств и ресурсов на этом непростом процессе.

Прежде чем говорить о преимуществах и недостатках каркасного дома давайте рассмотрим технологическую структуру этого сооружения. Итак, основной несущей конструкцией является каркас, который выполнен чаще всего из деревянных досок. Этот материал экологически безопасен и прост в обработке.

На ленточный фундамент укладывается нижняя обвязка из бруса размером 150*150 мм, величина которого зависит от принимаемой им нагрузки (площадь дома, количество этажей). Для вертикальных стоек используются доски 150*50 мм, которые устанавливаются торцом на брус и крепятся оцинкованным металлическим уголком. Оптимальная ширина между стойками составляет примерно 60 см. Она также зависит от выбранного утеплителя в качестве которого выступают плиты пенопласта или каменной ваты. Далее выполняется верхняя обвязка из того же бруса что и для нижней. Вся конструкция обшивается листами ОСБ.

Крыша состоит из стропильной системы и кровли. Выбор крыши зависит от планировки дома и внешнего вида. Она может быть плоской или с наклоном одной плоскости, двускатной, многоскатной. Чаще всего используется двускатная форма конструкции ввиду своей простоты и удобства. Она быстро монтируется и за ней легко ухаживать. Между стропилами также укладывается утеплитель, делается обрешетка и покрывается ондулином, шифером, черепицей и другими кровельными материалами.

Со стороны фасада для отделки стен используются такие материалы как кирпич, сайдинг, вагонка, сруб. То есть каркасный дом с внешней стороны может выглядеть как кирпичный или дом из сруба. Тут все ограничивается только вашей фантазией. А теперь перейдем к плюсам и минусам. Причем преимуществ гораздо больше чем недостатков.

Преимущества каркасных домов

В этом разделе будут рассмотрены преимущества каркасных домов перед другими типами конструкций. Сравнение ведется с домами из кирпича, блоков и сруба. Итак, преимущества:

1. Быстрота возведения конструкции. Каркасный дом можно построить за несколько месяцев. Особенно если в команде работает несколько человек. Это существенное преимущество перед кирпичным домом, строительство которого может затянуться на несколько сезонов.
2. Низкая стоимость. Бюджет на постройку напрямую зависит от площади и сложности конструкции будущего жилища. Если взять, к примеру, обычный одноэтажный дом с двускатной крышей, то он будет относиться к эконом-классу. Стоимость будет сопоставима с покупкой квартиры или даже чуть ниже. Но если планируется многоэтажный дом со сложной архитектурой и с применением дорогих отделочных материалов, то придется выложить денег побольше, так как он будет относится к классу премиум. Но в целом, стоимость строительства каркасного дома будет существенно ниже, чем из кирпича или газобетонных блоков.
3. Высокий уровень звукоизоляции. Бытует мнение что стены из каркаса отдают гулкостью и плохо поглощают звук. Но если наполнители для стен подобраны грамотно и правильно технологически смонтированы, то звукоизоляция будет на высшем уровне.
4. Низкая степень теплопроводности. Если строительство каркасного дома планируется в регионе с низкой температурой, то увеличивая толщину стен вместе с утеплителем можно добиться маленьких теплопотерь. Такие стены очень хорошо сохраняют тепло, что позволяет существенно сэкономить на обогреве. А в жаркие дни температура внутри помещения держится на стабильном и комфортном для человека уровне.
5. Внутренние коммуникации. Проложить электропроводку, вентиляционные каналы, трубопровод не составляет особого труда и специальных инструментов. Вам понадобится самый минимум: дрель или мощный шуруповерт, набор корончатых сверл по дереву и крепеж.
6. Экологическая безопасность. Так как конструкция выполнена из дерева, то она совершенна безопасна для человека и других обитателей жилища. Внутренние материалы (утеплитель, плиты ОСБ) являются продуктом натуральной переработки и тоже не несут угрозы для здоровья.
7. Простота внутренней отделки. Необходимость в штукатурке и выравнивании стен отсутствует, так как они обшиваются листами гипсокартона. Нужно только зашпаклевать стыки между листами и поверхность готова к покраске или поклейке обоями. Это существенно сокращает время для проведения отделки и экономит средства.
8. Облегченный фундамент. Вес всего дома позволяет возвести его на фундаменте без глубокого залегания, так как нагрузка очень низкая по сравнению со стенами из кирпича или блоков. Это позволяет быстро отлить ленточный фундамент и приступить к сборке стен.

Недостатки каркасных домов

Говоря о недостатках каркасного дома, прежде всего хочется отметить, что большинство из них совершенно не мешают комфортной жизни для человека. К тому же основным мифическим недостатком является отрицательное отношение к ним в России, так как многие ошибочно считают, что эти дома пригодны только для сезонного проживания. Давайте рассмотрим какие же минусы есть у таких домов.

1. Повышенная пожароопасность. Бытует мнение, что каркасный дом подвержен вероятности возгорания более, чем дом из кирпича и железобетонных конструкций. Но это в корне не верно. Специальная антипиреновая пропитка деревянного каркаса способна противостоять огню. Полностью убрать способность к горению нельзя, но с применением специальных средств можно повысить степень устойчивости к влиянию огня на дерево. Внутри кирпичного дома так же присутствуют элементы из дерева и других горючих материалов, что относит его к объекту повышенной пожароопасности. Так что это нельзя посчитать минусом, так как каркасный дом находится на равных условиях с остальными типами конструкций. Более того, устранить последствия пожара намного легче у каркасного дома, чем рушить и вывозить то, что осталось от кирпичного.
2. Низкий срок эксплуатации строения. Средний срок службы каркасного дома составляет 25-30 лет. Что довольно долго. Но это не означает, что по истечению этого времени конструкция разрушиться. Достаточно провести ревизию состояния пола, стен и крыши и заменить пришедший в негодность утеплитель.

При строительстве каркасного дома важно использовать специальные пропитки для древесины, которые будут защищать ее от воздействия влаги, грибка и преждевременного старения.

Каркасные дома набирают популярность у жителей России. Они прочные, надежные, долговечные и самое главное теплые. В таких странах как США и Канада, каркасные дома строят уже 100 лет и многие стоят до сих пор. Плюсы каркасных домов это то, что не нужно тратить много денег на возведение каменного дома, легче и дешевле возвести каркас и затем обшить его! Да и утеплить не так-то сложно, современные материалы позволяют добиться устойчивости к промерзанию как у стены в 3 — 5 кирпичей. Но не все каркасы одинаковые, существует несколько основных видов. Какие то дороже, но прочнее, какие то дешевле. Сегодняшняя статья именно про виды таких домов …

1)

Самый дешевый из всех. Каркас такого дома состоит из деревянных брусьев. Если вы хотите проживать в таком доме только в летний период, то вам достаточно будет стена толщиной в 100 мм, то есть брус берется 100 мм (ширина) на 50 мм (высота). Если же вы строите дом для повседневного — круглогодичного проживания, то тут нужно думать над утеплением такого дома, желательно взять брус 150 — 200 мм (шириной) и 100 мм (высотой). Деревянный каркас обладает самой низкой ценой, около 6000 рублей. Также работы с брусом, достаточно легкие, не нужно применять никаких сварочных аппаратов, все можно разрезать обычными пилами, а также прикрутить при помощи шуруповерта. Однако после установки такого каркаса, нужно его обработать при помощи специальных составов от гниения и от пожара (почитайте статью , там более подробно). Поэтому себестоимость дома с каркасом из дерева, самая низкая. Срок службы до 100 лет.

2)

Делается из металла. Обычно берутся уголки – швеллера – или же труба квадратного сечения. Такой каркас еще прочнее, чем деревянный. Металлические элементы свариваются сваркой, и образуют неразъемный и очень прочный каркас. Однако работать с таким материалом сложно, нужно сварочный аппарат (профессионального сварщика), для резки нужно специальное оборудование. Поэтому такой дом стоит дороже, чем из деревянного каркаса примерно в два раза. Тонна трубы квадратного сечения стоит около 40000 рублей. Такой каркас можно покрасить специальной краской, тогда разрушение каркаса (ржавчина), будет идти намного медленнее. Срок службы до 150 лет.

3)

Дома из легких стальных конструкций (подробнее в статье ). Самое перспективное направление. Делается из легкого стального профиля (причем профиль из ). Такой профиль не только легкий, но еще и очень устойчивый к внешней среде, разрушается он долго, а поэтому такие дома в теории могут простоять до 200 лет. Работать с таким профилем также легко, он легко режется, а вкручивать в него «саморезы» можно также как в дерево, обычным шуруповертом. Стоимость ЛСТК за тонну также около 40000 рублей.

Немного фото таких каркасных домов.

В настоящее время никто ещё не придумал строительной технологии абсолютно безупречной, состоящей их одного большого плюса. Поэтому в данном обзоре мы рассмотрим преимущества и недостатки каркасных домов, отзывы владельцев и оценки специалистов.

Почему всех в России и мире так привлекают ? Рассмотрим более детально эту технологию вместе с вами.

Ценовая доступность

Немаловажное преимущество каркасного домостроения — ценовая доступность для широкого круга потребителей. Экономия финансов сопровождает Заказчика практически на всех этапах строительства, начиная от фундамента, транспортных расходов, монтажных работ и стоимости используемых материалов.

Это влияет на конечные затраты при

строительстве.

Не зря в европейских странах и США наиболее востребовано как раз строительство каркасных домов (преимущества каркасного дома практичный западный покупатель давно взял на заметку). В России оно также набирает всё большую популярность.

Из чего же складывается такой позитив? Какие технологии позволяют сделать готовый объект недорогим и качественным? Давайте разберёмся в преимуществах каркасных технологий строительства.

Фундамент

С этого элемента начинается любая застройка. Каркасный дом, из-за лёгкости своей конструкции, не требует мощного . Малая масса позволяет использовать и даже точечный блочный фундамент. Для трудных грунтов — оптимальный вариант.

Если сравнить вес 1 м2 каркасной и брусовой стены, то вес каркаса почти в 2,5 раза меньше. В сравнении с этот показатель ещё лучше.

На затапливаемых участках с близко расположенными грунтовыми водами или на берегу водоёмов, каркасное домостроение с использованием вообще не имеет конкурентов по своей простоте и надёжности.

В районах, сейсмически неустойчивых, каркасные дома наиболее предпочтительны, ведь они могут выдерживать сейсмические воздействия до 8-9 балов.

Резюмируя, отметим: каждая стройка начинается с , а у застройщика по каркасной технологии — каждая стройка начинается с экономии денежки.

Первое преимущество каркасного строительства — малая стоимость фундамента, без ущерба для качества застройки.

Транспортировка дома и его составляющих

Транспортировка самого каркасного дома и его составляющих практически в любое место к любому участку застройки не вызывает сложностей благодаря небольшой массе комплектующих материалов.

Нет необходимости в тяжёлой строительной технике

В каркасном доме нет массивных элементов. Простота возведения фундамента и дальнейшего строительства позволяет обойтись без тяжёлой спецтехники. На площадке не потребуется кран, экскаватор, манипулятор и т.д.

Это огромный плюс, так как не всегда и не везде на участок строительства есть возможность проезда такой техники. К тому же она достаточно дорогая.

Всесезонность

Для каркасного дома нет понятия строительный сезон.

Укоренилось мнение, что проводить строительные работы можно только в тёплое время года. Для каркасного домостроения характерна возможность проведения стройки в любое время при любых температурах.

Иногда вести строительство зимой даже предпочтительней, нет осенне-весенней грязи. Зато к весне можно будет уже праздновать новоселье и готовиться к летнему сезону. Да и работается в мороз быстрее (не застоишься, сильно не «поперекуриваешься»).

Строительные работы не привязаны к наличию водоснабжения и к внешним температурам, так как в процессе монтажа нет гидро циклов.

Скорость строительства

Время, требуемое на строительство дома под ключ существенно ниже, да что там — существенно, на порядок ниже, по сравнению с другими способами застройки.

Небольшая бригада из 3-х – 4-х человек возводит по циклу от под ключ в пределах четырёх месяцев. А силовой комплект дома (коробку) можно возвести в течение .

Производственный цикл самый низкий в домостроении, в этом заметные преимущества каркасных домов при строительстве под ключ. Время – деньги, в каркасном домостроении эта формула абсолютно точна.

Ещё более очевидны преимущества каркасных технологий при надстройке над уже имеющимися этажами здания.

Коммуникации

Оценить преимущества каркасного строительства наиболее просто при монтаже . Не требуется добавочных расходов для обустройства коммуникационных лент (электрокабеля, вентканалов, и т.д.). Их можно прокладывать в полости стен и перекрытий. Здесь как экономические, так и эстетические преимущества .

Отделочные работы

В простоте производства отделочных работ огромные преимущества каркасных домов перед кирпичными и домами из . Не требуется штукатурка, как в кирпиче или ; не нужен добавочный контурный каркас, как в брусовом доме. Всё это значительно снижает не только время, но и расходы.

Ровные , и , возможность свободной внутренней планировки помещений, делают процесс отделки лёгким и интересным. Раскрой строительных материалов по месту даёт возможность немного скорректировать проект, применить различные варианты конфигурации стен (эркер, фигурные многоугольные стены), которые не будут удорожать объект, как в случае с брусовыми домами.

К тому же при желании можно заняться отделкой самостоятельно, позволяя развернуться творческому вдохновению.

Преимущества каркасного дома перед брусовым

, как известно, требуют длительной усадки. В них нельзя сразу после устройства коробки начать отделочные работы или закрыть внешний контур дома.

Устройство добавочного обогрева для усадки нередко приводит к перекосу стен брусового дома, если в строительстве использовался недостаточно высушенный материал.

Неравномерная усадка может даже привести к деформации геометрии крышного контура, что является значительным минусом брусовых домов.

Каркасный дом лишен данных недостатков. Сразу по окончании монтажа силовой части здания можно заняться отделочными работами, и двери. То есть практически сразу можно приступить к эксплуатации новостройки, если заказчик предпочтёт делать отделочные работы самостоятельно.

Монтаж и демонтаж

Эксклюзивные преимущества каркасного дома в возможности быстрого и недорогого, практически безотходного, демонтажа и монтажа на другом пятне застройки. При необходимости строение можно оперативно демонтировать, транспортировать и установить на новом месте. Предпочтительно заложить такую возможность ещё на стадии разработки проекта.

Эстетика

Каркасный дом способен вписаться в любой ландшафт и рельеф, не требуется очищать участок застройки от стоящих рядом с пятном застройки деревьев.

Оценив преимущества каркасных технологий строительства, справедливо будет спросить: а в чём же, собственно, преимущества каркасных домов, как конечного объекта.

Преимущества каркасных домов

Тёплый дом

Каркасные строения очень теплые. Плотность стен и соединений, идеальная геометрия поверхностей, гидро- и ветроизоляционная мембрана, приводят к отсутствию сквозняков и продуваемости. Теплоизоляция распределяется в полости стен и перекрытий равномерно, что исключает появление точек и линий холода (мостиков).

Пониженная теплопроводность и энергоёмкость каркасной стены обеспечивает прохладу в жару и тепло зимой. Зачастую достаточно отапливать помещение . Передовые технологии и материалы обуславливают прекрасную теплоизоляцию стен.

При малой толщине (150-200 мм) стен, они сохраняют тепло аналогично толщиной стен 500 мм. Дополнительный бонус — экономия на обогреве.

Звукоизоляция

При использовании качественных изоляционных материалов для перегородок и (например, ) устанавливаются хороший коэффициент . У данной изоляции двойная функциональность — теплоизолирующая и шумопонижающая. Для своей незначительной толщины, стены достаточно тихие.

Экономия при эксплуатации

Можно , а потом с большим плюсом потратить все сэкономленные деньги в процессе эксплуатации дома. Преимущества каркасных домов в том, что экономия средств происходит и на этапах строительства, и в процессе эксплуатации.

Каркасная конструкция и
меет существенную плотность, что позволяет реально экономить на
отоплении в холодный сезон.

Основное достоинство — возможность дифференцировано и адресно эксплуатировать отопительную систему. Не используемые помещения можно поставить на голодающий режим, а на активно используемых площадях повысить комфорт, в то же время экономно и пластично применяя отопительный контур.

Каркасные стены абсолютно индифферентно относятся к перепадам температур, поэтому в условиях непостоянного использования нет необходимости поддерживать температурный режим в отсутствие хозяев. Приехав в любое время на недолгий период, прогрев дома происходит быстро, в пределах часа.

С нами делился впечатлением заказчик Александр Павлов:

Приехал с семьёй на выходные. На улице мороз, в доме тоже. Включил отопление. За то время, пока выгружали продукты и лыжи из машины (не прошло и часа), помещение нагрелось до +18°С. Все выходные разгуливали по дому, как в городской квартире — в комнатах +22°С, уют и комфорт.

Расход электричества на отопление, если на участке нет газа, существенно ниже — около 0,2 квт/10 м2, против типичных норм 1 квт/10 м2, что не может не радовать.

По оценкам специалистов, владельцы каркасных домов в 5 раз меньше тратят на оплату отопительных услуг.

Обслуживание фасадов, в отличие от брусовых домов, не требует ежегодного дорогостоящего обновления.

Экология

Лёгкая внутренняя атмосфера . Применение натуральной древесины и производных её переработки в каркасном доме оставляют все особенности деревянной постройки: «дышащие» стены и влагоёмкость материалов генерирует особую комфортную атмосферу. Даже в производстве ориентированно-стружечных плит используются связующие компоненты, более безвредные, чем в производстве ДСП, из которой выполнена значительная часть мебели. Поэтому, можно сказать, что каркасный дом сделанный по уму, фактически безвредный.

Освещённость

За счёт малой толщины стен, преимущества каркасных строений — в светлых внутренних помещениях. Чтобы получить такую же освещенность в кирпичном доме необходимо существенно увеличить площадь остекления, что не только повышает затраты, но и делает дом более холодным. Хорошая освещённость зрительно увеличивает пространство.

Гринпис

Нередко спрашивают, являются ли каркасные дома, экологически безопасными. Не наносим ли мы вред природе? Ведь при строительстве каркаса используется древесина.

Для ОСБ используется отходы переработки в основном древесного баланса (тонкомера) профилактической рубки и чистки леса. Поэтому строительство по каркасной технологии наносит природе гораздо меньше ущерба, чем брусовые дома. К тому же на производство конструктива идут минимальные энергетические затраты, по сравнению с производством кирпича и цемента. Строительство каркасных домов — одна из самых «щадящих» схем строительства, и наиболее энергетически экономная.

Преимущества каркасных домов перед кирпичными

Преимущества каркасных строений обусловлены эксклюзивными свойствами используемых материалов. В них не страшен ни зной, ни холод. В каркасном доме зимой — тепло, а летом — прохладно. Получить столь же небольшие потери тепла стена из кирпича необходима толщиной в 15 раз больше (2,5 метра для Московской области).

Помещение с толстыми стенами, будь то или массивный брус, требует большего времени для набора необходимой температуры воздуха.

При равных участках площади застройки и одинаковой высоты зданий, внутренняя площадь и кубатура помещений каркасного дома в среднем на 20% больше. Только за счёт этого фактора стоимость 1 м2 значительно удешевляется. Строительство домов из кирпича, очень дорогая конструкция, да надежная, но это нецелесообразное расходование ресурсов, это мышление еще осталось со времен советского союза, «надежность от врагов» за толстыми кирпичными стенами.

Недостатки каркасных домов

Перекатистость, гулкость перегородок и межэтажных перекрытий
Конечно, это минус любых деревянных контуров, который связан с малым весом конструктивных элементов. Отчасти устраняет этот недостаток использование тепло и звукоизоляции «Эковата» (подробнее об устройстве звукоизоляции каркасного дома можно прочитать здесь — жми).

Сложная схема строительства

Схема строительства каркасного объекта сложнее других вариантов. Специфика монтажа дома по каркасной технологии требует квалифицированных в данной сфере рабочих, проработанного проекта и рабочих чертежей, качественного строительного инструмента. При желании, можно без должных навыков построить небольшой каркасный домик своими руками, (с необходимыми – жми), но для капитальной застройки лучше обратиться к профессионалам.

Предубеждение

Бытует предубеждённое позиционирование каркасного строения, как лёгкой, летней или временной постройки. Конечно, это недостаток не технических или технологических свойств дома, а недостаточное изучение вопроса (подробно об устройстве каркасных стен читайте здесь – жми). И тут следует отметить, что дома возведенные по каркасной технологии и у нас набирают всё большую популярность, благодаря своим многочисленным и несомненным преимуществам.

Выводы

Если требуется тёплый, качественный, красивый дом, с низкими эксплуатационными расходами, построенный в короткие сроки по доступной цене, преимущества каркасных технологий строительства и преимущества каркасных домов подскажут правильный выбор.

Все чаще среди построек можно увидеть каркасный дом, плюсы и минусы которого стоит изучить до начала строительных работ и закупки материалов. Каркасное строительство набирает все большую популярность. Но стоит ли возводить по такой технологии собственный дом? Здесь каждый должен самостоятельно взвесить все за и против.

Преимущества

Преимущества каркасных домов привлекают людей к этой технологии по всему миру. Вариант актуален не только в нашей стране, но и за ее пределами. Способ такого строительства пришел к нам из Европы и уверенно занял лидирующие позиции. Плюсы каркасных домов, в первую очередь, заключаются в их экономичности. Они позволяют сохранять бюджет не только на стадии строительства, но и в период эксплуатации. Чаще всего плюсов можно выделить больше, чем минусов.

Преимущества каркасных домов представлены следующими характеристиками и особенностями:

• отсутствие мокрых процессов при строительстве;
• возможность выполнять работы в любое время года, независимость от температурного режима;
• нет потребности в мощных фундаментах;
• можно выполнить работы по монтажу в одиночку и с минимальными трудовыми затратами;
• хорошая теплоизоляция, экономия на отоплении;
• комфортный микроклимат при выборе утеплителя с хорошей паропроницаемостью;
• высокая скорость монтажа;
• простота отделки и ремонта здания;
• устойчивость строения к небольшим деформациям при пучении грунта и усадке;
• возможность изменения внутренней планировки.

Выясним все плюсы и минусы каркасного дома, что даст вам возможность решить, подходит ли данная технология для собственного строительства. Важно отметить, что владельцы таких зданий отмечают, что затраты на стадии возведения составили примерно на 30% меньше, чем это было бы при постройке сооружения из кирпича или бетона.

При этом затраты на отопление в период эксплуатации очень малы. Но это актуально только при грамотном выборе толщины утеплителя . Она должна удовлетворять нормам по определенному климатическому региону.

Особенности

Чтобы избежать проблем на всех этапах, стоит учесть, что каркасный дом требует большего внимания к себе на этапе проектирования. При сборке важно соблюдать все этапы технологии. Здесь огромное значение имеет точность изготовления и соединения деталей каркаса . Очень многое будет зависеть от качества материалов, поэтому на подготовительном этапе придется найти надежных поставщиков.

Рассматривая преимущества и недостатки каркасных домов, нельзя не сказать об их важных особенностях:

• чтобы не допустить продувание стен или проседание утеплителя, на этапе возведения нужно внимательно следить за качеством стыков;
• все части обшивки должны быть идеально подогнаны, монтаж щитовых элементов может занять много времени и сил, но этому нужно уделить внимание;
• если все детали идеально подогнаны, здание будет очень эффективным, с точки зрения энергосбережения, но добиться этого на практике не так легко.

Недостатки технологии

Многие профессионалы считают, что каркасное здание не слишком подходит для эксплуатации в наших условиях. В этой области у нас нет большого опыта, разработанной нормативной базы и достаточного количества знаний. Такое явление непривычно, поэтому может пугать, как неизвестное. Но среди непрофессиональных мастеров каркас набирает все большую популярность. Стоит ли такая технология доверия?

Некоторые минусы каркасных домов не имеют под собой реальных оснований. Их можно сравнить с мифами. Но есть и серьезные проблемы, не учесть которые не получится.

К типичным проблемам относят:

• Недолговечность . Постройка вряд ли простоит больше ста лет. Но здесь все зависит от регулярности ремонта и качества ухода. Если проводить ремонты каждые 25 лет, можно существенно улучшить ситуацию. Но важно понять, что каркасное строительство не предназначено для того, чтобы семья в доме жила целыми поколениями. Но для одного-двух поколений ресурса вполне достаточно.
• Пожароопасность . В здании по деревянному каркасу практически нет ничего, что могло бы препятствовать возгоранию. Кроме того, такое легкое строение может сгореть буквально как спичка. Но проблему можно решить подбором утеплителя. Сейчас на рынке популярностью пользуется минеральная базальтовая вата. Она хорошо противостоит огню. Также для защиты все деревянные элементы можно обработать антипиренами, которые повысят уровень безопасности.
• Подверженность гниению . Дерево легко повреждается при высокой влажности. Это актуально не только для каркасных зданий, но и для деревянных. Но если следить за домом и периодически делать обработку антисептиком, неприятностей не возникнет.
• Низкая шумоизоляция . На шумопоглощение влияет масса конструкции. В каркасном доме она небольшая, поэтому могут возникнуть проблемы с уровнем шума. Стоит об этом помнить при строительстве вблизи дорог или железнодорожных путей. Проблему можно решить еще на начальной стадии, подобрав качественные изолирующие материалы.
• Низкая экологичность . Здесь все зависит от выбора материалов. Важно обратить внимание на тип обшивки и утеплителя. Этот пункт довольно спорный, поскольку сейчас крайне сложно найти экологичный дом. Всюду используются химические пропитки, искусственные материалы и т.п.
• Отличное место для проживания вредителей . В наших климатических условиях такая проблема возникает крайне редко. Она больше актуальна для других стран. Но у нас может возникнуть другая неприятность - мыши. Проблема актуальна при выборе в качестве утеплителя пенопласта. К минеральной вате грызуны равнодушны.

Какие проблемы возникают

Рассматривая каркасные дома, плюсы и минусы, которых известны строителям, нельзя не сказать о вероятных проблемах и способах их решения. В противном случае информация не будет полной. В некоторых случаях разумно будет привлечь профессионала: строителя или инженера.

Покупка материалов

Постройка здания по каркасу - новое явление. По этой причине можно столкнуться с тем, что определенные комплектующие можно приобрести далеко не в каждом строительном магазине. Из-за отсутствия конкуренции производители и продавцы могут накручивать цену в разы.

Чтобы избежать лишних трат, стоит постоянно мониторить сайты производителей, сравнивать предложения и выбирать самое лучшее. На стоимость также оказывает влияние и сезон. В конце зимы материалы могут стоить ощутимо меньше по сравнению с летом. Это вызвано тем, что наибольший спрос обычно наблюдается в теплый период, а зимой на строительном рынке - затишье.

Вентиляция

При использовании паропроницаемых утеплителей и материалов отделки проблем не возникнет. Но если один из слоев стены изготовлен из непроницаемого материала, придется задуматься о принудительной вентиляции помещений. Вопрос актуален, например, при монтаже пенопласта или экструдированного пенопоплистирола (пеноплекса). Чтобы не проводить лишних мероприятий, рекомендуется внимательно отнестись к такой характеристике материалов, как паропроницаемость. Она не должна быть слишком низкой .

Еще один вопрос - вентиляция фасада. При использовании минеральной ваты нужно сделать зазор между изоляцией и обшивкой толщиной 3-5 см. В нижней части фасада предусматривают отверстия для поступления воздуха. Выход осуществляется в районе карниза крыши. Такая технология позволяет защитить утеплитель от капелек конденсата.

Недостаточная вентиляция в обоих случаях приведет к нарушению микроклимата и повышению влажности. Высокая влажность - это плесень, грибок и другие микроорганизмы, которые могут сильно подпортить жизнь жильцам дома. Чтобы избежать сложного ремонта с заменой облицовки, утеплителя и несущих конструкций, нужно заранее задуматься о вентиляции. Такое же правило применяется и к крыше здания.

Проводка

По нормам провода должны прокладываться в металлических трубах. Использование пластиковых по сгораемым основаниям недопустимо . Но это актуально только при массовом строительстве, где при сдаче нужно пройти проверку. В частном здании нет острой необходимости пользоваться российскими нормативами. Но здесь важно понимать, где можно отступить от рекомендаций.

В плане проводки разумно воспользоваться мировым опытом. Чаще всего используют безопасные провода с хорошей изоляцией. Такие элементы можно прокладывать прямо в каркасе, предварительно предусмотрев запилы. Это сэкономит время, силы и нервы.

Квалификация исполнителя

Эта проблема может стать самым серьезным камнем преткновения. При самостоятельном возведении нужно внимательно изучить технологию. Стоит даже приобрести пару учебников, ведь это строительство собственного дома, на котором нет смысла экономить.

Каркас требует высокой точности соединений, поэтому такой вариант рекомендуется применять тем, у кого уже есть определенный опыт строительства. Новичок может выполнять узлы недостаточно качественно, что приведет к определенным неприятностям при эксплуатации.

Каркас представляет собой систему, состоящую из стержневых несущих элементов — вертикальных (колонн) и горизонтальных балок (ригелей), объединенных жесткими горизонтальными дисками перекрытий и системой вертикальных связей.

Основное компоновочное преимущество каркасных систем в свободе планировочных решений, в связи с редко расставленными колоннами, имеющие укрупненные шаги в продольном и поперечном направлениях. Системе присуще четкое разделение на несущие и ограждающие конструкции. Несущий остов (колонны, ригели и диски перекрытий) воспринимает все нагрузки, а наружные стены выполняют роль ограждающих конструкций, воспринимая только собственный вес (самонесущие стены). Это дает возможность применять прочные и жесткие материалы - для несущих элементов каркаса, и тепло — звукоизоляционные материалы - для ограждающих. Использование высокоэффективных материалов позволяет добиться снижение веса здания, что положительно сказывается на статических свойствах здания.

Каркасными сооружают, как правило, общественные и административные здания. В последние годы строят также и каркасные многоэтажные жилые дома. В зданиях с полным каркасом несущий остов состоит из колонн и ригелей, выполняемых в виде балок для опирания конструкций перекрытий. Скрепленные между собой колонны и ригеля образуют несущие рамы, воспринимающие вертикальные и горизонтальные нагрузки здания.

Роль ограждающих элементов выполняют наружные стены Наружные стены в зданиях этого типа выполняются навесными или самонесущими .

Навесные ненесущие стены в виде навесных панелей прикрепляют к наружным колоннам каркаса. Самонесущие наружные стены опираются непосредственно на фундаменты или на фундаментные балки, устанавливаемые по столбчатым фундаментам. Самонесущие стены прикрепляются к колоннам каркаса. В зданиях с неполным каркасом наружные стены делают несущими, а колонны располагают лишь по внутренним осям здания. При этом ригели укладывают между колоннами, а иногда и между колоннами и наружными стенами. Такой конструктивный тип здания в современном строительстве имеет ограниченное применение.

Здание любого типа должно быть не только достаточно прочным: не разрушаться от действия нагрузок, но и обладать способностью сопротивляться опрокидыванию при действии горизонтальных нагрузок, и иметь пространственную жесткость, т. е. способность как в целом, так и в отдельных его частях сохранять первоначальную форму при действии проложенных сил.

Пространственная жесткость бескаркасных зданий обеспечивается несущими наружными и внутренними поперечными стенами, в том числе стенами лестничных клеток, связанными с наружными продольными стенами, а также междуэтажными перекрытиями, связывающими стены и разделяющими их по высоте здания на отдельные ярусы.

Конструктивная схемы зданий: а — с полным каркасом; б — с неполным каркасом; 1 — колонны; 2 — ригели; З — панели перекрытий; 4 — несущие наружные стены
Здание с несущими наружными стенами и внутренним каркасом: 1 – несущие стены; 2 – стены лестничной клетки; 3 – колонны; 4 стык колонн; 5 – ригели (прогоны); 6 – плита перекрытия	Здание с полным каркасом: 1 – колонны; 2 – навесные стены; 3 – ригели; 4 – стены лестничной клетки

Каркасная система наиболее часто применяется при проектировании массовых и уникальных общественных зданий различного назначения и этажности. Эта система уступает бескаркасной системе по показателям затрат труда и срокам возведения.

Каркасное здание сложнее обогреть, так как помещения получаются бо льшего объема, сложнее проектировать сеть обогревательных приборов, учитывая при этом санитарно-гигиенические требования. В принципе, у каждого отдельного помещения должен быть индивидуальный проект отопления и вентиляции, что создает определенные сложности для здания в целом, значительно удорожая стоимость проектных работ, строительства и эксплуатации. При этом перегородки обладают высокой тепловой инерционностью, намного быстрее нагреваясь и отдавая тепло.

Учитывая все сказанное, каркасные системы до последнего времени было запрещено использовать в массовой жилой застройке. Каркасные сооружения применялись, в основном в зрелищной, выставочной части общественных зданий. При этом, как правило, конструктивная схема сооружения была комплексной, то есть каркасная система сочеталась с бескаркасной в административной части – из условий экономической эффективности возведения и эксплуатации сооружения, его пожарной безопасности и экологических качеств.

Однако предпочтение, оказываемое каркасным системам, связано с функциональными требованиями к гибкости объемно-планировочных решений общественных зданий и необходимости их неоднократной перепланировки в процессе эксплуатации. С точки зрения свободы планировки, возможности создания большепролетных зальных помещений — компоновочные преимущества каркасных систем перед бескаркасными очевидны.

При этом следует помнить и о недостатках каркасной системы. В среднем, каркасные здания – в 3-7 раз дороже бескаркасных, как показывает многолетний анализ технико-экономических показателей за 70-80-е годы ХХ столетия, с учетом индустриального изготовления большинства несущих элементов.

В каркасной системе намного сложнее и дороже выполнить вертикальные преграды огню (брандмауэры ), поэтому при пожарах, как правило, выгорает целый ярус каркасного здания, ограниченный перекрытиями. Это создает дополнительные сложности при проектировании путей эвакуации.

Каркасная конструктивная система: 1 – колонны каркаса; 2 – ригели каркаса; 3 – сборный настил перекрытия; 4– наружная навесная стеновая панель	Схема каркаса многоэтажного здания: 1- колонны; 2 - ригель; 3- плиты перекрытий; 4 -панели наружных стен
Общий вид зданий с каркасной конструктивной системой: а – общественного; б – промышленного	1- опорные колонны, 2- плиты перекрытия, 3- несущие и связевые ригели, 4- диафрагмы жесткости путей эвакуации, 5- технологическая шахта, 6- лестничные марши, 7- самонесущие наружные стены

В каркасных зданиях вся нагрузка передается на каркас, то есть систему связанных между собой вертикальных элементов (колонн) и горизонтальных (прогонов и ригелей).
Каркасы , применяемые в гражданском строительстве, классифицируются по материалам :

железобетонный каркас, выполняемый в сборном, монолитном или сборно-монолитном вариантах;


металлический каркас, часто применяемый при строительстве общественных и многоэтажных гражданских зданий, возводимых по индивидуальным проектам;


деревянный каркас в зданиях не выше двух этажей.

железобетонный каркас	металлический каркас	деревянный каркас

По составу и расположению ригелей в плане здания в каркасных зданиях
применяют четыре конструктивные схемы:

— I – с поперечным расположением ригелей ;

— II – с продольным расположением ригелей ;

— III – с перекрестным расположением ригелей ;

— IV –безригельная .

Использование современных массовых типовых конструкций перекрытий определяет размеры основной конструктивно-планировочной сетки осей каркаса 6х6 м (при дополнительной сетке 6х3 м).

При выборе конструктивной схемы каркаса учитывают как экономические, так и архитектурно-планировочные требования:

— элементы каркаса (колонны, ригели, диафрагмы жесткости) не должны ограничивать свободу выбора планировочного решения;

— ригели каркаса не должны выступать из поверхности потолка в жилых комнатах, а проходить по их границам.

	Конструктивная схема здания с безригельным каркасом: 1 – колонны каркаса; 2 – сборный или монолитный настил перекрытия
Каркасная система зданий: а - с поперечным расположением ригелей; б - с продольным расположением ригелей; в - безригельное решение; 1 - самонесущие стены; 2 - колонны; 3 - ригели; 4 - плиты междуэтажных перекрытий; 5 - надколонная плита перекрытия; 6 - межколонные плиты; 7 - панель-вставка

Каркас с поперечным расположением ригелей целесообразен в зданиях с регулярной планировочной структурой (общежития, гостиницы), где шаг поперечных перегородок совмещается с шагом несущих конструкций.

Конструктивная схема каркасного здания с поперечным расположением ригелей	Конструктивная схема каркасного здания с продольным расположением ригелей
	Четыре типа конструктивных каркасных систем: а — с поперечным расположением ригелей; б — с продольным расположением ригелей; В — с перекрестным расположением ригелей; г — с безригельным каркасом, при котором ригели отсутствуют, а плиты перекрытий опираются или на капители колонн, или непосредственно на колонны. 1- фундамент; 2 – панели ограждения; 3 – колонны; 4 – продольные ригели; 5 – плиты перекрытия (настил); 6 – поперечные ригели

Каркас с продольным расположением ригелей используют в проектировании жилых домов квартирного типа и массовых общественных зданий сложной планировочной структуры, например, в зданиях школ.

Каркас с перекрестным расположением ригелей выполняют чаще всего монолитным и используют в многоэтажных промышленных и общественных зданиях.

Безригельный каркас используют как в многоэтажных промышленных, так и в гражданских зданиях, т.к. в связи с отсутствием ригелей эта схема в архитектурно-планировочном отношении наиболее целесообразна. В данном случае ригели отсутствуют, а сборный или монолитный диск перекрытия опирается или на капители (уширения) колонн, или непосредственно на колонны.

По характеру статической работы каркасные конструктивные системы гражданских зданий делятся на:

рамные — с жестким соединением несущих элементов (колонны, ригели) в узлах в ортогональных направлениях плана здания. Каркас воспринимает все вертикальные и горизонтальные нагрузки.

рамно-связевые — с жестким соединением в узлах колонн и ригелей в одном на правлении плана здания (создание рамных конструкций) и вертикальными связями, расставленными в перпендикулярном направлении рамам каркаса. Связями служат стержневые элементы (крестовые, портальные) или стеновые диафрагмы, соединяющие соседние ряды колонн. Вертикальные и горизонтальные нагрузки воспринимаются рама ми каркаса и вертикальными пилонами жестких связей.

связевые — отличаются простотой конструктивного решения соединений колонн с ригелями, дающее подвижное (шарнирное) закрепление. Каркас (колонны, ригели) воспринимает только вертикальные нагрузки. Горизонтальные усилия передают на связи жесткости — ядра жесткости, вертикальные пилоны, стержневые элементы.

Рамная система
каркасных зданий обладает большой жесткостью, устойчивостью и создает максимальную свободу планировочных решений. Система обеспечивает надежность в восприятии нагрузок и равномерность деформаций рам, расположенных в здании в продольном и поперечном направлениях. Недостаток (при сборном железобетонном каркасе) — сложность в унификации узловых соединений из-за разных величин усилий в них по высоте здания. Такое решение железобетонного каркаса наряду со стальным находит применение в сложных грунтовых условиях и в сейсмических районах.

При изготовлении рамного каркаса из сборного железобетона применяется разрезка его несущих элементов на Г -, Т — и Н -образные элементы, позволяющая перенести узловые соединения в наименее напряженные участки — места нулевых изгибающих моментов от вертикальных нагрузок.

Рамно-связевая система обеспечивает пространственную жесткость за счет совместной работы поперечных рам, вертикальных диафрагм жесткости и перекрытий, выполняющих функцию жестких горизонтальных дисков. Вертикальные нагрузки передают на каркас как на рамную систему. Горизонтальные нагрузки, действующие перпендикулярно плоскости рам, воспринимают вертикальные диафрагмы жесткости и диски перекрытий, а нагрузки, действующие в плоскости рам, воспринимает рамно-связевой блок, состоящий из вертикальных диафрагм жесткости и рам каркаса.

В результате проведенных теоретических исследований доказано, что рамно-связевая система удовлетворяет условию минимального расхода материала в несущих вертикальных конструкциях при нулевой жесткости поперечных рам, то есть когда система превращается в чисто связевую.

Связевая система
все вертикальные нагрузки передает на стержневые элементы каркаса (колонны и ригели), а горизонтальные усилия воспринимают жесткие вертикальные связевые элементы (стеновые диафрагмы и ядра жесткости), объединенные между собой дисками перекрытий. В связевом каркасе ограничена прочность и жесткость стыков ригелей с колоннами. Узлы конструируют податливами с помощью стальных связей («рыбок»), ограничивающих защемление.

Внедрение связевой системы в производство элементов сборного железобетонного каркаса позволило провести широкую унификацию его основных элементов (колонн и ригелей) и их узловых соединений.

В 80-х годах прошлого столетия была разработана номенклатура индустриальных железобетонных изделий серии 1.020-1 (Серия 1.020-1/87 ), позволяющая возводить как гражданские, так и промышленные каркасно-панельные здания любой конфигурации и этажности. В состав номенклатуры серии помимо колонн и ригелей, включены панели перекрытий, диафрагм жесткости и наружных стен.

Из унифицированных элементов могут быть запроектированы каркасы с продольным и поперечным расположением ригелей.

Габаритные схемы компонуются на следующих условиях:

оси колонн, ригелей и панелей диафрагм жесткости совмещены с модульными осями здания;


шаг колонн в направлении пролета плит перекрытий равен 3,0; 6,0; 7,2, 9,0 и 12,0 м.


шаг колонн в направлении пролета ригелей соответствует 3,0; 6,0; 7,2 и 9,0м.


высота этажей в соответствии с назначением и укрупненным модулем ЗМ составляет 3,3; 3,6; 4,2; 6,0 и 7,2м.

Кроме того для квартирных и специализированных жилых домов (пансионаты, гостиницы, общежития и т.п.) высота этажей принимается равной 2,8 м.

Компоновка диафрагм жесткости может быть разнообразной, но предпочтительнее устройство пространственных связевых систем открытого или замкнутого сечений.

Пространственная жесткость каркасных зданий обеспечивается:

совместной работой колонн, связанных между собой ригелями и перекрытиями и образующих геометрически не изменяемую систему;


установкой между колоннами стенок жесткости или стальных вертикальных связей;


сопряжением стен лестничных клеток с конструкциями каркаса;


укладкой в междуэтажных перекрытиях (между колоннами) панелей-распорок.

Конструктивные элементы. Колонны имеют высоту в 2-4 этажа, что позволяет в зданиях, с соответствующей этажностью, применять бесстыковые колонны.

Наряду с бесстыковыми колоннами в номенклатуру включены следующие типы колонн:

нижние высотой в два этажа и расположением низа колонны ниже нулевой отметки на 1,1м.;


средние — высотой в три-четыре и верхние в один-три этажа.

Предусмотрены колонны сечением 30×30 см для зданий высотой до 5-ти этажей и колонны сечением 40х40см для всех остальных. Колонны выпускаются двухконсольнымии и одноконсольными. Двухконсольные колонны устанавливают по средним и крайним рядам при навесных панелях наружных стен. Одноконсольные колонны располагают по крайним рядам при самонесущих наружных стенах и по средним рядам при одностороннем примыкании стен-диафрагм жесткости в лестничных клетках. Стык осуществляется на сварке выпусков арматуры с последующим омоноличиванием и расположением его выше плоскости консоли на 1050 мм.

Ригели — таврового сечения с полкой понизу для опирания плит перекрытия, что уменьшает его конструктивную высоту. Стык ригеля с колонной выполняет со скрытой консолью и приваркой к закладным деталям консоли и колонны (частичное защемление).

Перекрытия — многопустотные плиты высотой 220 мм и пролетом до 9,0 м. Плиты типа 2Т применяют для пролетов 9 и 12 м. Элементы перекрытий разделяют на рядовые и связевые (плиты распорки). Связевые плиты перекрытия устанавливают между колоннами в направлении перпендикулярном ригелям, обеспечивая их устойчивость.

Перекрытия испытывают поперечный изгиб от вертикальных нагрузок и изгиб в своей плоскости от горизонтальных (ветровых, динамических) воздействий.

Необходимая жесткость горизонтального диска перекрытия, собираемого из сборных железобетонных элементов, достигается установкой связевых плит-распорок между колоннами, сваркой закладных соединительных элементов и устройством шпоночных швов из цементного раствора между отдельными плитами. Полученный жесткий горизонтальный диск, воспринимая все нагрузки, включает в совместную работу вертикальные диафрагмы жесткости.

Стены — диафрагмы жесткости монтируют из бетонных панелей высотой в этаж, толщиной 140 мм. и длиной, соответствующей расстоянию между колоннами в пределах, которых они установлены. При шаге колонн 7,2 и 9,0 м стены-диафрагмы проектируют составными из двух-трех панелей, с координационными размерами по ширине 1,2, 3,0 и 6,0 м. Они могут быть глухими или с одним дверным проемом. Элементы диафрагм жесткости между собой и элементами каркаса соединяют сваркой закладных деталей, не менее чем в двух местах по каждой стороне панели с последующим замоноличиванием.

Шаг диафрагм определяется расчетом, но не превышает 36,0 м.

Панели наружных стен могут быть запроектированы самонесущими или ненесущими (навесными) конструкциями. Разрезка стен на панели — двухрядная. В номенклатуру входят поясные простеночные, под карнизные, парапетные, цокольные панели.

Панели самонесущих стен устанавливают по цементно-песчаному раствору на цокольные или простеночные панели и крепят поверху к закладным деталям колонн. Панели ненесущих стен навешивают на ригели, консоли или опорные металлические столики колонн и закрепляют в плоскости перекрытия.

Привязка панелей самонесущих и несущих стен к каркасу единая — с зазором 20 мм между наружной гранью колонны и внутренней гранью панели наружной стены.

Изоляция стыков панелей решена по принципу закрытого стыка

Компактные в плане отапливаемые здания длиной до 150 м проектируют без температурных швов. Здания с изрезанным очертанием плана, приводящее к ослаблению горизонтальных дисков перекрытий, расчленяют на температурные блоки, длина которых увязана с членением объемной формы здания, но не превышает 60 м.

Как и в серии 1.020.1 каркас КМС-К1 собирают из колонн, ригелей, плит перекрытий, панелей жесткости и навесных панелей наружных стен.

Фрагмент фасада каркасного здания серии 1.020-1: А — схема разрезки наружной стены на панели; а — герметизация вертикальных стыков; б — крепление верха панели к колонне; \ — защитный слой; 2 — эластичная мастика; 3 — упругий шнур (гернит); 4 — колонна; 5 — кирпичная кладка; 6 — цементный раствор; 7 — наружная стеновая панель; 8 — стальные закладные детали; 9 — стальные соединительные элементы

Колонны — выполняют одно- и двух-этажными, единого сечения 400×400 мм, а их несущая способность меняется с изменением марок бетона и процента армирования переходом от гибкой (стержни) к жесткой (стальные профили) арматуре. В серии предусмотрены колонны рядовые, фасадные и колонны с вылетом консолей до 1,2 или 1,8 м., служащие опорами для плит балконов и лоджий.

Стык колонны располагают на 710 мм выше плиты перекрытия, что упрощает монтаж. При монтаже колонн применяют специальные кондукторы, обеспечивающие соосность. Соединение осуществляется ванной сваркой плоских торцов колонн, с последующей инъекцией цементного раствора.

Ригели — таврового сечения высотой 450, 600 и 900 мм (последний для пролетов в 12,0м). Колонну соединяют с ригелем при помощи его опирания на скрытую (в высоте ригеля) консоль и с частичным защемлением установленной по верхней полки ригеля специальной фасонки — «рыбки», а также сваркой с закладными элементами консоли колонны. Значения воспринимаемых таким узлом изгибающих моментов и растягивающих усилий ограничены пределом текучести «рыбки». Поэтому в расчетах при восприятии вертикальных нагрузок защемление ригеля на опоре не учитывают, рассматривая его как шарнирное соединение.

Различают ригели рядовые и фасадные. Ригель фасадный имеет Z -образную форму, которая диктуется особенностью его работы — опирание плит перекрытий на нижнюю полку с одной стороны и навеской наружных стеновых панелей на верхнею полку с другой стороны.

Перекрытия — выполняют из многопустотных настилов высотой в 220 мм. Настилы различают в соответствии с размещением в плане — рядовые, фасадные, настилы-распорки, сантехнические и доборные.

Для создания единого диска перекрытия боковые поверхности настилов имеют шпоночные углубления, которые (после их раскладки) замоноличивают, создавая шпоночные швы, воспринимающие сдвигающие усилия..

Стены жесткости — проектируют из железобетонных панелей высотой на этаж и толщиной в 180 мм. Они имеют одну или две полки для опирания настилов перекрытий. Соединение с несущими элементами каркаса осуществляют при помощи стальных сварных связей числом не менее двух по каждой стороне.

Панели наружных стен — могут иметь горизонтальную или вертикальную разрезку по фасадной плоскости здания.

При двухрядной (горизонтальной) разрезки панели наружных стен подразделяют на поясные (ленточные), простеночные и угловые.

Координационные размеры панелей наружных стен горизонтальной разрезки по длине соответствуют шагу колонн, а по высоте составляют — 1,2; 1,5; 1,8 и 3,0 м. Простеночные панели могут быть высотой в — 1,5; 1,8 и 2,1м, а шириной кратны модулю 300 мм.

При вертикальной разрезке — все размеры панелей по длине и высоте кратны модулю 300 мм.

Узел опирания панелей наружных стен унифицирован для разных систем разрезок на панели фасадных плоскостей. Панели опирают на несущую конструкцию перекрытия (ригель, или настил) на глубину в 100 мм и приваривают при помощи закладных и соединительных элементов на расстоянии 600 мм в плане от оси колонны. Верх панели крепят к колонне, так же с помощью сварки соединительных элементов.

Горизонтальные стыки панелей наружных стен осуществляются в четверть с нахлесткой в 75мм. Изоляция вертикальных и горизонтальных сопряжений панелей выполняется по принципу закрытого стыка

Система позволяет создать многовариантные объемно-планировочные решения за счет применения колонн с консолями больших вылетов (1,2 — 1,8 м) для создания лоджий, консольных ригелей с вылетом до 3,0 м, образующих выступающие объемы. Возможно устройство зальных помещений с пролетами в 18,0-24,0 м. Разнообразие архитектурных композиций зданий достигается применением двухрядной (горизонтальной) и вертикальной разрезки, так же различных вариантов защитно-отделочных слоев наружных стеновых панелей.

Каркас серии KMC — К1. Основные планировочные ситуации стен жесткостей и несущих конструкций перекрытий: Р — ригель рядовой; РФ — ригель фасадный; НВ — настил; НРВ -настил-распорка; НРФ — настил-распорка фасадная; МФ — фасадная стеновая панель; СЖ — стенка жесткости; 1 — колонна с плоскими стальными торцами; 2 — полуавтоматическая сварка под слоем флюса; 3 — стальная центрирующая прокладка; 4 — закладная деталь; 5 — соединительная планка; 6 — цементный раствор; 7 — соединительная пластина; 8 — монолитный армированный бетон; 9 — закладная деталь

Безригельный каркас. Основной архитектурный недостаток каркасных систем для применения их в гражданском строительстве являются выступающие в интерьер из плоскости перекрытий балки-ригели. Существуют конструктивные схемы каркасов позволяющие исключить этот недостаток:

Система, формирующаяся из сборных плит сплошного сечения, опираемых на колонны в угловых точках сетки колонн (система КУБ);

Каркасная система с предварительно-напряженной арматурой в скрытых риге лях, образуемых в построечных условиях (система КПНС).

Система безригельного каркаса КУБ - сборный безкапительный каркас, состоящий из колонн квадратного сечения и плоских плит перекрытий.

Сетки колонн 6×3 и 6×6 метров при необходимости могут увеличиваться до размеров 6х9 и 9х12 метров. Сечение колонн 30×30 см и 40×40 см высотой в один или несколько этажей с максимальной высотой до 15,3 м.

Плиты перекрытия в плане размером 2,8×2,8 м толщиной от16 до20 см. В зависимости от расположения, подразделяются на надколонные, межколонные и плиты-вставки. Членение перекрытия на сборные элементы сделано с таким расчетом, чтобы стыки плит располагались в зонах с наименьшей величиной (приближаемая к нулю) изгибающих моментов от вертикальных нагрузок.

Последовательность монтажа перекрытия на смонтируемые колонны ведется в следующем порядке: — устанавливаются и привариваются к арматуре колонн надколонные плиты, затем межколонные и, наконец, плиты-вставки. Межколонные и плиты-вставки имеют шпонки, позволяющие легко осуществить их соединения на сварке. После замоноличивания стыков создается пространственная жесткая конструкция.

Система безригельного каркаса (КУБ): а — общий вид; б — схема последовательности монтажа; в — схема разреза здания

Преимущество системы в отсутствии выступающих элементов в потолочной плоскости и в простоте монтажа, с помощью легких мобильных кранов.

Безригельная рамная или рамно-связевая каркасная система гражданских зданий высотой до 16 этажей рассчитана на вертикальные нагрузки на перекрытие в 1250 кг/ м 2 . При больших нагрузках (2000 кг/ м 2) ограничивают этажность здания 9-тью этажами.

Система обладает архитектурно-планировочными и конструктивными достоинствами. Гладкий потолок дает возможность гибко решать планировку внутреннего пространства создавать трансформируемые помещения. Консольные вылеты перекрытий обеспечивают вариантность пластических решений фасадов.

Безригельный каркас универсален — он с успехом применим, как в жилых зданиях, так и общественных (детских садах, школах, торговых предприятиях, спортивных и зрелищных) сооружениях и пр.

Система со скрытыми ригелями в плоскости перекрытия (КПНС) проектируется по связевой схеме из сборных элементов: колонн, плит, перекрытий и стен диафрагм жесткости. Связь между сборными элементами перекрытия осуществляется в результате устройства в построечных условиях монолитного ригеля с канатной напряженной арматурой, пропущенной через сквозные отверстия в колонне в ортогональных направлениях. Предварительное напряжение арматуры осуществляется на уровне этажных перекрытий, создавая двухосное обжатие плит перекрытия

Плиты перекрытия имеют высоту в 30 см и состоят из верхней плиты, толщиной в 6 см, и нижней — 3 см и перекрещенных бортовых ребер. При монтаже плиты перекрытий укладывают на временные капители колонн и опоры, которые устанавливают уже на смонтированный нижний уровень. Плиты перекрытия могут быть выполнены на ячейку с опиранием на колонны по 4 углам или разбиты на две плиты, соединенные монолитным армированным швом. Конструкция, собранная из сборных элементов колонн и плит перекрытий — работает как единая статическая система, воспринимающая все силовые воздействия, за счет сил сцепления, возникающих между отдельными сборными элементами, и напряжений стальных канатов.

Каркас со скрытыми ригелями (КПНС): А — схема сборки; Б — узел плана перекрытия у колонны; 1 — монолитный ригель; 2 — шов омоноличивания; 3 — канатная натяжная арматура: 4 — плита перекрытия; 5 – колонна

Значительным шагом назад от системы надежности и долговечности индустриального производства конструктивных элементов каркасных зданий стало возвращение на строительные площадки «мокрых» процессов с начала «нулевых» годов. Монолитные балочные и безбалочные каркасы имеют низкую степень технологичности, не позволяют возводить ограждающие конструкции апробированных типов.