Каркасні будинки - технологія малого будівництва

Спостерігаючи за будівництвом каркасних будинків, садових будиночків, бань і господарських будівель, а також ознайомившись із чималою кількістю вітчизняної та зарубіжної літератури, присвяченої цим питанням, я прийшов до висновку, що далеко не всі широко поширені методи і способи каркасного будівництва досконалі. До числа основних недоліків пропонованих технологій можна віднести наступні:

- Низька технологічність, а отже, і низька продуктивність робіт, оскільки більшу частину операцій необхідно проводити з підручними;

- Перевитрата матеріалів, що викликається необхідністю включення в оновну конструкцію додаткових елементів, без яких ускладнюється проведення оздоблювальних робіт;

- Залежність термінів монтажу каркасів від пори року і примх погоди.

Для технології каркасного будівництва, про яку піде мова нижче, ці недоліки менш властиві. Прийоми, про які я розповім в цій статті, багаторазово перевірені на практиці і придатні як для серійного будівництва, так і для індивідуального забудовника.

Щоб у цьому переконатися, розглянемо технологію каркасного будівництва на прикладі зведення лазні, розміри якої в плані 3,3 х2, 2 м (рис. 1,2,3)




Після того, як будуть визначені габаритні розміри, накреслені планування та фасади будівлі, можна приступати до конструювання модулів, з яких буде зібраний каркас будови. Почнемо з нижньої рами (рис. 4), на якій розмітити місця установки балок перекриття, їх опор, а також допоміжних елементів для кріплення дощок чистої підлоги. Нижню обв'язку виготовимо з бруса перерізом 100 (150) х150 мм, балки перекриття з дошки перетином 40 (50) х150 мм. В якості допоміжних елементів використовуємо бруски перетином 4Ох40 (50х50) мм.



Балки перекриття можна встановлювати різними способами, серед яких найбільш популярними є наступні:

- Врізкою в нижню обв'язку;
- За допомогою накладних опорних елементів (рис. 5);
- За допомогою металевих опорних "башмаків"



Останні два способи краще традиційної врізки, оскільки менш трудомісткі і не тягнуть за собою ослаблення нижньої обв'язки. Більш того, накладні опори навіть її підсилюють.

Наступне завдання - визначення розмірів стінових модулів. Спочатку, обравши висоту приміщень (відстань між чистою підлогою і стелею), визначимо вертикальний розмір рам. Цей параметр складається з висоти приміщення, товщини чистої підлоги і стелі (рис. 6)




Після цього можна викреслити схеми рам по осях будови (рис. 7)





Але перед цим потрібно обов'язково заздалегідь визначитися, які з модулів будуть «зовнішніми», а які - «внутрішніми» по відношенню один до одного (рис. 8). Адже від цього залежать горизонтальні розміри складальних одиниць. Так, довжина "зовнішніх" стінових модулів це планувальна довжина будови. Звичайно при дуже великих габаритах будівлі стіну доцільно розбити на кілька окремих субмодулів, але суть справи від цього не зміниться. «Внутрішні» стіни, як видно з рис. 8, коротше відповідного габаритного розміру будови на дві товщини сполучених «зовнішніх» рам.

Ширина дошки, з якої збирають рами, залежить від розмірів будови, його призначення і товщини теплоізоляції. Якщо товщина останнього перевищує 150 мм, а під рукою виявився тільки пиломатеріал стандартного перерізу, то для збільшення порожнини стіни можна використовувати додаткові бруски перетином 50х50 мм. Їх набивають в поперечному до стійок напрямку з кроком 600 мм (що становить половину ширини рулону популярною серед вітчизняних будівельників теплоізоляції «ISOVER» або «URSA»).

Середні прогони стінових модулів розташуємо на висоті нижнього зрізу вікон (з урахуванням товщини чистої підлоги). Верхні перемички встановимо виходячи з розмірів віконних (дверних) блоків. Крок між стійками також приймемо рівним 600 мм. У місцях сполучення стін встановимо додаткові стійки, які спростять внутрішню обробку (див. рис. 8). У кожній рамі обов'язково передбачимо розкоси.

Наступне завдання - конструювання основної конструкції даху (мал. 9,10). Крок між кроквяними фермами приймемо рівним 1200 мм. При більшій відстані основна конструкція даху з урахуванням ваги снігового покриву може не витримати навантаження.



В якості конструкційного матеріалу для збірки ферм використовуємо пиломатеріал перетином 40 (50) х150 мм. Дошки, з яких будуть вирізані затягування кроквяних трикутників, що лежать на стінах (торцевих і внутрішній перегородці), зменшимо по ширині на товщину дошки верхньої обв'язки. В якості верхньої обв'язки стін використовуємо дошки перетином 40 (50) x 150 (200) мм - залежно від товщини стінових модулів і з урахуванням перевищення цього розміру не менше ніж на 50 мм.

Якщо матеріалу потрібної ширини не виявиться в наявності, дошку можна наростити додатковим бруском (рис. 11)


У затягуваннях кроквяних трикутників, в місцях їх сполучення зі стінами зробимо вибірки на глибину, відповідну товщині дошки верхній обв'язки (див. рис. 10). Завдяки цьому нижнє ребро затягувань ферм і нижня пласть дощок верхнього обв'язування опиняться в створі (рис. 12), що в подальшому значно полегшить обробку стелі.

Пропрацювавши всю конструкцію в кресленнях, можна легко скласти специфікацію і підрахувати кількість необхідних матеріалів. Слід зауважити, що розрахункові обсяги зазвичай збільшують на 15% з урахуванням відходів. Надлишки (якщо такі залишаться по закінченні робіт) завжди знадобляться, а от шукати і довозити 1-2 дошки клопітно і витратно.

Тепер можна приступати до практичної роботи. Всі підготовчі операції по можливості будемо проводити в захищеному від опадів місці - в гаражі, під навісом і т.п. оскільки в каркасному будові багато однотипних деталей, виготовляти їх будемо по шаблонах, в якості яких використовуємо перші, ретельно вивірені деталі. Роботу зі складання модулів доцільно робити на спеціально виготовленому для цього монтажному столі, а однотипні складальні одиниці складувати стопкою. Стінові модулі будемо збирати врізкою в півдерева, на цвяхах. Як з'єднувачів кроквяних трикутників використовуємо дерев'яні або металеві накладки. Причому на фронтонних фермах встановимо їх тільки з внутрішньої сторони (див. рис. 9), щоб додаткові елементи не створювали перешкод при зовнішній обшивці фронтонів.

Розкоси в стінових модулях встановимо досить ефективним способом, який дозволить легко домогтися прямокутності рам і не займе багато часу (рис. 13)


Послідовність дій при цьому наступна.

1. Відпиляти заготівлю, довжина якої перевищує діагональ «клітки» рами на 100 ... 150 мм.

2. Розмітити і обпиляти заготівлю з одного боку.

З. Докладемо заготівлю запилених кінцем до місця установки і розмітити інший кінець. Після цього перевернемо заготівлю, докладемо її до верхнього кута "клітини" і знову зробимо зарубки.

4. Знайдемо середину між зарубками, а потім відпиляти заготовку по отриманій лінії - це і буде необхідна довжина розкосу.

5. Встановимо розкіс на місце (при необхідності докладемо зусилля, оскільки при збірці рами могла бути порушена її прямокутність).

Після установки на фундамент нижньої рами можна приступати до монтажу стінових модулів. Послідовність установки стінових рам наступна. Спочатку встановимо першу «зовнішню» раму (див. рис. 8, поз. 1). Для зручності монтажу використовуємо технологічні упори. Модуль зафіксуємо тимчасовими розкосами (рис. 14)

Потім установимо «внутрішні» рами (рис. 8, поз. 3,4,5), які закріпимо тільки в місцях їх примикання до вже встановленого «зовнішньому» модулю. В останню чергу змонтуємо замикаючий контур і «зовнішню» раму (рис. 8, поз. 2). Раму перегородки (рис. 8, поз. Б) встановимо після остаточної вивірки і скріплення всіх основних стінових модулів з нижньою обв'язкою і між собою. Якщо рами зібрані правильно, то після їх монтажу на підставі додаткового коректування, (див. рис. 11 б, в) як правило, не потрібно.

Завершимо монтаж каркаса стін установкою верхньої обв'язки. Її змонтуємо так, щоб додатково скріпити місця сполучення стінових модулів. Елементи верхньої обв'язки розташуємо наступним чином:

- На стінах огороджуючого контуру вирівняємо по зовнішніх межах каркаса будівлі (див. рис. 11А, 12);

- На «внутрішніх» стінах розташуємо по їх осі симетрії (рис. 11 Б, В, 12).

Сформувавши стіни, можна приступати до монтажу основної конструкції даху. Фронтонні ферми вирівняємо по зовнішнім кордонам торцевих стін (див. рис. 11А). Проміжні ж ферми встановимо по осях симетрії верхньої обв'язки перегородок (рис. 11 Б, В). Кроквяні ферми до верхнього обв'язування прикріпимо за допомогою металевих куточків або брусків. На цьому монтаж каркаса будівлі можна вважати завершеним.

Перш ніж приступати до зовнішньої обшивки стін, яка міцно з'єднає рами в єдину щитову конструкцію, необхідно ретельно утеплити місця сполучення модулів (див. рис. 8). Перед оздоблювальними роботами також потрібно обробити всі елементи конструкції антисептичним і антіпіреновими складами. Наступні етапи технологічного циклу будівництва - влаштування покрівлі, оздоблення стін, настилання підлог, підшивка стелі та утеплення будівлі. Тобто традиційні роботи, які проводять при будівництві будинку будь-якої конструкції.

На завершення зазначу основні переваги запропонованої методики зведення каркасних будов:

- Міцність, стійкість і жорсткість конструкції;
- Простота монтажу модулями;
- Зручність внутрішньої обробки (немає необхідності набивати додаткові бруски в кутах);
- Взаємозамінність елементів;
- Можливість проводити основну роботу в стаціонарних умовах (у захищеному від опадів місці і в будь-який час року).