Строительство пирога стен в каркасном доме

Утепление пенополиуретаном

Пенополиуретан – один из дорогих утеплителей, который является разновидностью поролона. Отличается методом нанесения и жёсткостью. ППУ напыляют на утепляемые поверхности из специального пульверизатора. При этом процесс нанесения настолько токсичен, что рабочий надевает специальные средства защиты – одежду, перчатки, очки, респиратор. В чём ноу-хау этого метода?

Нанесение пенополиурнтана на стены.

Традиционный пепополистирол (пенопласт) представляет собой жёсткие плиты. При их установке между стойками каркаса или при их накладывании на кирпичную кладку образуются небольшие щели. Они являются мостиками холода. Для того чтобы предупредить утечки тепла через щелевые «мостики», их задувают специальной монтажной пеной, без эффекта расширения.

Пенополиуретан наносят на утепляемую поверхность в жидком виде. Его напыляют на стены изнутри каркасного дома, формируя ровную поверхность внутренней стены под последующую отделку. Таким образом, он:

1. Качественно изолирует все стыки и щели.
2. Выравнивает неровную внутреннюю поверхность стены.

Утепляем чердак пенополиуретаном. Кроме того, полиуретаны имеют следующие преимущества перед полистиролами:

• У них меньшая теплопроводность 0,023 – 0,043 Вт/(м*К) и лучшая теплоизоляция, которая в 1,5 раза лучше, чем изоляционные свойства пенопласта.
• Более высокие температуры эксплуатации, до +110°C.
• Меньшее количество вредных испарений, что делает возможным нанесение изолятора с внутренней стороны стен, применение его в каркасном строительстве.

На заметку

Единственным важным недостатком пенополиуретана является его высокая цена, которая обусловлена необходимостью специального дорогого оборудования и работы профессионала.

Мембраны и защитные плёнки

Правильный каркасный пирог с ватным утеплителем используют специальные мембранные плёнки. Они отличаются от обычного полиэтилена наличием внутренней структуры в виде пор. Поры сужаются к одной из сторон, и поэтому пропускают молекулы влаги только в одну сторону. Таким образом, влажный пар может выходить из утеплителя и не может проникать внутрь его.

Утепление пола с пленкой ветрозащиты.

В качестве гидрозащиты может быть использована фольга. Её отличительные особенности – она абсолютно паронепроницаема. При этом может выдерживать высокие температуры, поэтому используется при обустройстве каркасной стены в зоне будущего расположения газовой плиты, кухонной печки или внутри парной в построенной каркасной бане.

Структура каркасных стен

Структура стен каркасного дома зависит от технологии. Например, типичный «пирог» каркасной стены по финской технологии выглядит примерно так:

1. фасадная доска или сайдинг;
2. вентзазор;
3. фасадный ГКЛ (МДВ) или просто доска (под 45);
4. ветрозащитная пленка;
5. основной каркас с утеплением;
6. пароизоляция;
7. дополнительный слой утепления в горизонтальной обрешетке;
8. внутренняя отделка (ГКЛ или другой материал).

А вот структура стены по американской технологии:

1. сайдинг;
2. ветрозащита и ОСП;
3. каркас с утеплением;
4. пароизоляция;
5. внутренняя отделка (ГКЛ).

Таким образом, не считая различия в плитных материалах с наружной стороны каркасной стены, основное отличие этих технологий – наличие вентзазора снаружи и дополнительного зазора с утеплением внутри, что объясняется разными климатическими условиями.

Согласно п. 7.2.1 СП 31-105-2002 каркас стен состоит из вертикальных стоек и горизонтальных элементов, к которым относятся верхняя и нижняя обвязки, перемычки над оконными и дверными проемами. Стойки в пределах каждого этажа опираются на нижние обвязки каркаса стены, которые через элементы каркаса перекрытий передают нагрузку на верхние обвязки каркаса стен нижерасположенного этажа (каркас «платформенного» типа с поэтажными стойками). Обшивки каркаса, если они выполняются из жестких плитных или листовых материалов или из пиломатериалов, обеспечивают жесткость каркаса при восприятии ветровых нагрузок и предотвращают потерю устойчивости стоек. При отсутствии жестких обшивок должны использоваться диагональные связи жесткости или распорки. Согласно этому документу элементы каркаса стен должны выполняться из пиломатериалов хвойных пород не ниже 2-го сорта по ГОСТ 8486. Сечение и шаг стоек каркаса стен должны рассчитываться в зависимости от положения стоек по высоте дома и от передаваемой на них нагрузки. При этом должны учитываться размеры пиломатериалов по ГОСТ 24454 и их прочностные характеристики по СНиП II-25 (для древесины хвойных пород 2-го сорта). Если же расчет стоек на прочность не производится, то размеры сечения стоек должны быть не менее, а шаги стоек не более соответствующих размеров, указанных в таблице 7.1 СП 31-105-2002.

Параметры гвоздевых соединений стоек каркасной стены

Крепление	Минимальная длина гвоздей, мм	Минимальное количество гвоздей или максимальное расстояние между гвоздями
Стойка к обвязкам, каждый конец, прямо (через нижнюю доску верхней обвязки) или вкосую (к нижней обвязке)	60 или 80	4 2
Стойки друг к другу (сдвоенные стойки у проемов, стойки в углах и примыканиях стен и перегородок)	80	750 мм
Сдвоенная верхняя обвязка стены	80	600 мм
Нижняя обвязка стены к балкам или распоркам (наружные стены)	80	400 мм
Внутренние стены к каркасу или черному полу	80	600 мм
Перемычка в перегородке к стойкам	80	2
Перемычка в несущей стене к стойкам	80	По два на каждом конце

1. по конструкциям теплоизолированных каркасных стен – “Конструкция норвежских каркасных домов. Часть 9. Стены”. В. Воротынцев. 2015, , ;
2. по пароизоляции – 
3. по ветрозащите –
4. каркасное перекрытие из деревянных балок – (брошюра В. Воротынцева);
5. строительный форум (теория и практика, можно задать интересующий вопрос).

Утепление стен каркасных домов: видео

Укладка утеплителя в каркасном доме на фото.

Укладка теплоизоляционного материала — еще один немаловажный этап. От того, насколько качественно проведена эта работа, зависят эксплуатационные качества строения. До начала возведения стен фундамент каркасного дома следует накрыть двумя слоями рубероида. Грунт можно дополнительно утеплить керамзитом или шлаком. Верхнюю часть фундамента выстилают минеральными матами.

Утепление стен каркасных домов показано на видео:

Сам дом утепляют только после укладки слоя надежного пароизоляционного материала. К стенам дома утеплитель следует крепить с особой тщательностью (прежде всего, это касается рулонного материала). Проследите также, чтобы утеплитель не мешал нормальному воздухообмену.

Теплоизоляция пола каркасного дома на фото.

Укладка пароизоляции на фото.

Устройство перегородок внутри дома

Перегородки внутри дома выполняются в деревянном каркасе использованием звукоизолирующих материалов

Простенки, если они не выполняют несущую функцию, делаются тоньше, но тоже с обязательным наполнением внутреннего пространства.

Это необходимо для достижения следующих целей:

1. Звукоизоляция. Тишина нужна для спальных и детских комнат. Не лишним будет понизить громкость шумов или полностью их устранить в кухне или техническом помещении. Усиленная перегородка нужна для коридора и веранды.
2. Создание комфортного микроклимата для отдельной замкнутой зоны. Так делается, когда отопительная система в доме отсутствует, а владельцы недвижимости пользуются мобильными или стационарными обогревателями.

Толщина разделяющих простенков может составлять 10 см, для функциональных сооружений нужно 15-20 см.

Пошаговая инструкция по возведению полов

Даже если вы не собираетесь делать полы в возводимом каркасном доме своими руками, рекомендуем вам изучить порядок проведения работ чтобы проконтролировать исполнителей.

Подготовка

Первым этапом исследуется фундамент и проверяется, насколько он имеет ровный уровень. Для этого нужно измерить его высоту в разных частях и проверить диагонали. В случае обнаружения погрешностей их исправляют. Следом в фундаменте сверлятся отверстия и устанавливаются анкера для закрепления лежней. После проводится гидроизоляция фундамента с помощью мастики и специальной пленки.

Укладка лежней

Лежни являются досками либо брусьями, закрепляемые с помощью анкеров по всей площади здания. Установка должна быть ровной, а фиксация надежной. Лежни должны иметь толщину как минимум в 50 миллиметров и ширину не меньше 150.

Монтаж лежней осуществляется в следующем порядке:

• Производится укладка досок на плиты из бетона и производятся замеры, удаляются излишки;
• Определяется место под установку болтов;
• Делаются отверстия в бетоне;
• Производится обустройство гидроизоляции;
• Производится монтаж досок с закреплением анкерами. Следом проверяют по уровню ровность плоскости по горизонтали. При надобности производится коррекция.

Балки и опоры

Балки – главный опорный элемент строения, на них и держится конструкция пола в построенном каркасном доме.

Их монтаж производится следующим образом:

Во время составления чертежа дома отмечаются места установки опор и их высота. После монтируются опоры и натягивают веревки, проверяя таким образом правильность установки.

Следом берут брус с размером 100*100 миллиметров и монтируют согласно плану. Под него укладывается слой гидроизоляции. Производится фиксация опор гвоздями.

Начинается монтаж балок концами в карман. Для крепления по высоте используются особые вкладыши. Случается, что балка получилась длиннее чем требуется. Тогда лишнее нужно отрезать. А если наоборот, короче, то требуется произвести стыковку на опоре. Балки крепятся к лежням рифлеными гвоздями. Можно использовать и укосы из древесины.

Обвязка и лаги

Обвязка выполняется при помощи досок в 50 миллиметров. Ширина определяется применяемым утеплителем и исходя из того, какая будет нагрузка на конструкцию. Монтаж производится следующим образом:

Обвязка монтируется по периметру дома, доски устанавливаются параллельно балкам. Их ставят торцом, равняя по внешней части лежней, после чего фиксируют при помощи гвоздей, вбиваемых каждые двадцать сантиметров.

Следом обозначаются места установки лаг, для чего от угловой доски обвязки отступают сорок сантиметров.

Если длина доски достаточная, на противоположной ее стороне делают разметку. Производят обрезку лагов и закрепляют их к лежням и обвязке, а также к балкам, если они их пересекают.

Когда длины недостаточно, можно осуществлять стыковку внахлест. Стык размещается на балках перекрытия. Пол в каркасном доме почти готов.

Теплоизоляция полов

Лучше всего полы в каркасном доме утеплять, используя минвату. Она имеет все один, но ощутимый недостаток – материал теряет свои свойства при попадании влаги. Поэтому требуется проведение работ по обустройству ветрозащиты, паро-гидроизоляции.

Если используется теплоизоляция с небольшой плотностью, то под лаги нужно установить подшивку, предварительно обработанную средствами биозащиты.

Поперек лаг укладывается пароизоляционная пленка. В ходе монтажа допустимо небольшое провисание, что требуется для того, чтобы в пространство между лагами вмещался теплоизоляционный материал. Стыки проклеивают при помощи скотча, а пленка фиксируется с использованием степлера.

Утеплитель укладывается между лагами таким образом, чтобы не возникало щелей. Если теплоизоляция двухслойная, необходимо чтобы монтаж осуществлялся внахлест. На утеплитель укладывается гидроизоляция.

Теплый пол

Планируя устройство пола в каркасном доме, нужно сразу решить, будет ли в нем обогрев, а также места его возможной установки. Это может осуществляться как в отдельных помещениях (ванной, гостиной), так и по всему дому. Вариантом реализации системы много и нужно выбрать подходящую конкретно вам.

Для теплых полов на водной основе устанавливаются трубы из пластика, проходящие по перекрытиям через весь дом в распределительный центр, регулирующий работу всей системы. Если использовать электрические теплые полы то лучше всего отдать предпочтение инфракрасным. Они более экономичны, легко устанавливаются и обслуживаются.

Конструктивные особенности каркасных домов

Как и следует из названия, основа строения – это каркас, который в 90% случаев выполняется из дерева.

Как и следует из названия, основа строения – это каркас, который в 90% случаев выполняется из дерева. Оставшиеся 10% – это стальные аналоги. С внутренней и наружной стороны каркасы обшиваются различными материалами. Это может быть фанера, сэндвич панели, ОСБ, ДСП и многое другое. Годится практически любой листовой материал. В результате между внутренним и внешним слоем обшивки остается полость, которая и заполняется утеплителем. Но не все так просто. Рассмотрим особенности каркасных домов:

Малый вес – в этом есть и плюсы и минусы. С одной стороны нет нужды в обустройстве капитального дорогостоящего фундамента – достаточно винтовых свай. Но с другой стороны это требует применения только легких утеплителей и отделочных материалов

Еще один минус – каркасная конструкция более подвижна, поэтому утеплитель еще и должен быть эластичным Аспект пожарной безопасности – несущие конструкции выполнены из дерева, поэтому важно использовать такие материалы, которые не только будут негорючими, но еще и смогут защитить древесину от воздействия огня

Аспект защиты от паразитов – дерево боится древоточцев, поэтому идеальным решением будет обволакивающая изоляция, способная защитить древесину от вредителей Экологическая чистота – материал не должен представлять угрозы для обитателей дома и окружающей среды

Также важно учесть, что утеплитель будет очень чутко реагировать на любые изменения внешней среды, так как толщина щитов с учетом отделки может не превышать 3-4 сантиметров. А это означает, что материал должен превосходно переносить перепады температуры, уровня влажности, а также термические деформации основания

Сразу можно сказать, что очень немногие теплоизоляционные материалы на это способны

Сразу можно сказать, что очень немногие теплоизоляционные материалы на это способны

Ну, а теперь рассмотрим подробнее допустимые варианты утепления каркасного дома

Сразу можно сказать, что очень немногие теплоизоляционные материалы на это способны. Ну, а теперь рассмотрим подробнее допустимые варианты утепления каркасного дома.

Защита теплоизоляции

Некоторые утеплители требуют защиты от намокания, продувания или, например, прямого солнечного света. Часть этих задач может возлагаться на слой отделки, однако основную защиту обеспечивают специальными мембранными материалами.

Один из наиболее часто применяемых в канадском каркасе утеплителей — каменная вата — имеет свойство резко снижать сопротивление передаче тепла при намокании. Источником влаги могут быть осадки или конденсация водяного пара. В первом случае применяют специальные синтетические мешковины, пропускающие воздух и водяной пар, но задерживающие капли воды.

Проникновение пара изнутри нельзя ограничить полностью, ибо здание должно осуществлять естественный газообмен с окружающей средой. Однако можно ограничить количество водяного пара до таких значений, когда его будет недостаточно для поднятия относительной влажности в охлаждённом внутреннем воздухе до 85–90%. Обычно такой расчёт проводят для точки раздела рядов каркаса или несущей системы с внешним утеплением. Однако этот же метод может применяться и для послойного вычисления смещения точки росы в течение года внутри однородных стен.

Внутренняя отделка

Внутри каркасного дома устройство стен предполагает монтаж парозащитного барьера. Он нужен для профилактики образования конденсата и отсыревания отделочных материалов. Мастера отдают предпочтение сегодня многофункциональным мембранам. Их крепят к деревянному каркасу с помощью скоб и строительного степлера. Нахлест кромок соблюдается шириной от 10 см. Для обеспечения монолитности паробарьера дополнительно устанавливается контробрешетка из реек.

Пароизоляция стен внутри помещения Источник saucyintruder.org

Следующий шаг – черновое выравнивание стен, если заранее не был выполнен монтаж OSB плит. Здесь кроме него можно использовать также гипсокартон с влагостойкой оболочкой. Поверх такого основания допускается любой вариант финишной отделки. То же касается перегородок.

Возведение каркаса — основной этап строительства

От правильности сборки конструкции зависит не только прочность самого дома, но также проста в монтаже защитных и декоративных слоев. Пирог деревянного каркасного дома, рекомендуемыйстроителями, имеет четкую структуру и ровный слой защиты, как от погодных условий и кинетических воздействий, так и от внутренних коммуникаций. Правильный каркас отличается прочностью, отсутствием большого люфта, оптимальной дистанцией между вертикальными и горизонтальными досками. Ширина ячейки бруса, как правило, подбирается, исходя из двух параметров:

• Ширина листа утеплителя;
• Нагрузка, которую будет нести конструкция.

Неплохим вариантом станет установка вертикальных досок каждые 0,5 метра. Так каркас будет держать максимальный вес и при этом не нагружать фундамент.

Особенности паро- и гидроизоляции

Пароизоляция стен каркасного дома

Главным врагом практически всех строительных материалов и комфорта внутри здания является сырость. Влага присутствует в окружающей среде и возникает в процессе жизнедеятельности внутри здания. Задачей пароизоляции является блокирование воды снаружи и эффективный ее отвод из помещений.

Для выполнения данных функций можно использовать простейший по составу пергамин, более сложные полипропиленовые полотна или ультрасовременные и наиболее эффективные диффузные мембраны. В соответствии со стоимостью продукции различается ее долговечность, прочность и производительность. Исходя из этого, вложения в пароизоляцию напрямую сказываются на состоянии каркаса, внутренней отделки и утеплителя.

Для обустройства гидроизоляции лучше всего подходит плотный полиэтилен. Пленка мягкая, недорогая, проста в установке. Следует учитывать, что на морозе она теряет свои качества и разрушается.

Расчет пирога для стен каркасного дома

Основные факторы, влияющие на правильный расчет пирога для стен каркасного дома:

1

Первое, на что следует обращать внимание при расчете пирога каркасной стены – это уровень необходимого утепления. На этот показатель напрямую влияет несколько факторов, например, климат в котором возводится постройка или назначение строения, в дачном домике, предназначенном лишь для летнего проживания, стена будет тоньше и утеплителя потребуется меньше

Исходя из этого параметра, высчитывается каркас, а точнее подходящее сечение бруса.

2. Следующим важным фактором, влияющим на состав пирога стены, является утеплитель, ведь именно под свойства утеплителя в дальнейшем подбираются пароизоляция и ветрозащита.

3. Внешняя и внутренняя отделка напрямую влияет на конструкцию пирога, поэтому выбирать ее нужно еще на начальной стадии.

4. И наконец, климат. В зависимости от климатических условий, в которых планируется эксплуатировать дом, пирог будет отличаться. Тут все логично, в северных регионах приоритетом будет сохранение тепла, в южных же широтах стоит позаботиться о том, что бы защитить внутреннюю часть пирога от влаги.

Но в целом независимо от конструкции пирога, основа всей технологии будет одинакова. Пирог каркасной стены в общем виде – это конструкция, выполненная из бруса, в которую закладывается утеплитель и все это зашивается с двух сторон листами OSB или фанеры. Так же в обязательном порядке от попадания внутрь влаги систему защищает пароизоляционная и ветрозащитная пленка, которые смонтированы в соответствии с климатическими условиями.

Несущая система каркасного здания

Правильность устройства теплозащиты каркасного здания определяется каждым из этапов строительства, начиная с фундамента. То, насколько грамотно будет закреплена к основе несущая система и какую она может при этом иметь конфигурацию, сыграет решающую роль для эффективного утепления, ветро- и звукозащиты.

Базовая система устройства каркасной стены состоит из вертикально поставленных досок с соотношением сторон порядка 3–5:1. Чем толще их поперечное сечение, тем лучше они проводят тепло, чем меньше — тем чаще должен быть шаг их установки. Кроме того, может появиться необходимость в дополнительных связях. В частности, в каркас практикуется добавление диагональных распорок и стяжек между отдельными панелями.

Качество теплозащиты можно оценить по суммарной площади деревянных элементов в продольном срезе стены. Считается, что содержание древесины в тепловом барьере не должно превышать 18–20% от общей площади стены. При необходимости можно снизить содержание древесины, разработав собственную структуру каркаса, ориентированную на форму здания и условия его эксплуатации.

Материалом для каркаса служат только высококачественные пиломатериалы очень низкой влажности — не более 11–12%. При повышении влажности всего на 3% теплопроводность дерева увеличивается вдвое. Также следует выбирать так называемую сердцевинную доску, которая имеет преобладающее направление волокон поперёк пути передачи тепла — теплопроводность стоек при их правильной ориентации может снижаться до 2-х раз в зависимости от породы дерева.

Из материалов также широко применяется калиброванный брус, который, хотя и обладает средней теплопроводностью из-за встречного направления волокон, но может быть использован в меньших количествах из-за более высокой прочности и стабильности. Аналогично дело обстоит с твёрдыми породами дерева. Хотя они плотнее и лучше проводят тепло, иногда уменьшение мостиков холода несёт гораздо большую выгоду.

В строительстве пассивных домов каркас иногда делают многорядным: внутреннюю подсистему дополняют перекладинами, к которым крепятся стойки наружной обрешётки. В этом случае сечение мостиков холода уменьшается в разы и примерно равно общей площади соприкосновения двух рядов. Это сильно облегчает расчёт толщины утеплителя, однако, как минимум 2/3 его общего объёма должно приходиться на наружный слой утепления.

Наружная отделка

Правильный пирог каркасной стены с обшивкой ОСБ плитами толщиной от 15 мм также представлен несколькими слоями отделки. Если остановиться на древесных листах и их окрашивании, то такой дом будет пригоден только для летнего проживания. Чтобы зимой в строении было тепло, далее нужно выполнить следующие действия (одно из распространенных решений):

• устанавливается горизонтальная обрешетка из деревянного бруса либо металлопрофиля;
• выполняется утепление фасада минватой, полистирольными плитами либо напыляемым пенополиуретаном;
• крепится мембранное полотно для обеспечения защиты теплоизоляции от ветра и перепадов влажности;

Монтаж ветрозащиты Источник yandex.net

• монтируется контробрешетка из вертикально расположенных направляющих;
• осуществляется финишная отделка обшивочными декоративными материалами.

Не менее рациональный способ, который реализуется в более короткие сроки – применение канадской технологии. Здесь утепление и отделка каркасной стены выполняется одновременно за счет использования готовых SIP панелей. Это многослойные щиты с теплоизоляцией в центре и декоративной оболочкой снаружи. Недостаток в таком подходе только один – заготовки недопустимо раскраивать из-за наличия специальных монтажных кромок. Также нельзя менять заданную форму путем изгибания.

Выбор материалов

Для черного пола потребуется ряд материалов. Выбирают их с учетом нагрузки, доступности тех или иных вариантов и сочетаемости их друг с другом.

• Так как утеплители довольно легки, для лаг берут доски толщиной до 20 мм. Высота их не превышает 30 см.
• Для гидроизоляции лучше всего использовать специальные диффузионные мембраны. Они не пропускают влагу и конденсат, но позволяют пройти пару и не допускают его накопления внутри.
• Для подшивки используют плиты OSB, ДСП или фанера толщиной в 10–15 мм.
• Если пол устраивает на грунте, то для чернового слоя берут щебень размером от 5 до 20 мм и речной песок. Для подсыпки на дно можно использовать овражий.
• Утеплитель выбирают с учетом климатических условий.
• Для стяжки требуется бетон марки М200. Возможно понадобится армирование металлической сеткой.

Выбор настила при хорошем качестве чернового пирога не ограничен.

Теплоизоляционные материалы

Для утепления каркасной конструкции используются практически любые материалы:

• Насыпные – керамзит. Особенно удобен при настиле на грунт.
• Рулонные – минеральная и базальтовая вата, плиты пенопласта, пеноплекса.
• Напыляемая теплоизоляция – пенополиуретан, распыляемый из баллончика. Дорогой, но эффективный материал.