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.

Главные критерии для жилых зданий – невысокая стоимость строительства, простота и надежность в эксплуатации, экологичность, комфортность и красота. При постройке жилья, в первую очередь, обращают внимание на технологии возведения дома с наименьшими финансовыми, трудовыми и временными затратами.

Металлокаркасное строительство – новый и развивающийся вид возведения индивидуальных домостроений. Характеризуется пластичной технологией – любые дома под металлический каркас.

Технологический процесс не предполагает доработку и подгонку каркаса и состоит из нескольких этапов. Составляют план объекта строительства, при этом применяют типовой или индивидуальный проект.

Пример металлокаркасного дома

Определяются с типом отделочных материалов, перечнем составляющих, рассчитывают параметры и создают 3D-модель конструкции. На автоматизированных производственных машинах сталь изгибают в заданные профили. Далее элементы изготавливаются, маркируются и перевозятся на площадку строительства дома. Остается только собрать согласно чертежам.

Индивидуально рассчитывается цифра, по которой каждый определяет для себя, устраивает ли проект по цене. Факторы, влияющие на стоимость: площадь дома, тип планировки, архитектурная сложность проекта, количество комплектующих каркаса, класс фурнитуры.

В каркасных домах, как и в других строениях, присутствуют обязательные элементы, обеспечивающие надежность и длительность срока эксплуатации:

• Вертикальные стойки опоры;
• Горизонтальная рама;
• Стропильные фермы.

Закладку фундамента металлокаркасного дома выполняют традиционным способом. При благоприятных грунтовых условиях останавливаются на менее трудоемком ленточном или свайно-ленточном варианте. При стальной конструкции нагрузки на фундамент невысокие, поэтому допустима небольшая ширина.

Каркас

Достоинства

Преимущества каркаса очевидны – надежность, легкость модулей и отдельных элементов. Фермы дают возможность получать пролеты без дополнительных опор, в результате получаются просторные, наполненные воздухом и светом интерьеры.

Достоинства:

• Простота выполнения всех этапов;
• Помещение долго не остывает, сохраняя тепло;
• Проект включает в себя точный расчет веса сооружения;
• Все детали, элементы и составляющие производятся на одном предприятии;
• Быстровозводимость;
• Удобство в ремонте и простота при реконструкции;
• Возможность демонтажа;
• Небольшие затраты на перевозку и доставку в силу компактности и легкости элементов здания;
• При сборке дома не используется тяжелая техника, не требуется установка специальных опор;
• Строительство проводят в любое время года;
• При монтаже используются только болтовые соединения;
• Отверточная сборка;
• На строительной площадке нет всевозможных остатков и мусора;
• Невысокая стоимость каркаса;
• Долговечность и практичность;
• Готовые системы здания и его отдельные элементы не нужно обрабатывать специальными защитными составами;
• Безопасность, гипоаллергенность;
• Работа с металлической конструкцией не требует большого опыта и знаний;
• Все детали промаркированы по месту и назначению;
• Комплектность поставки;
• Отсутствие усадки, «мокрых процессов»;
• Широкий выбор архитектурных и дизайнерских решений;
• Возможность спрятать все коммуникации внутрь;
• Высокий класс гигиены;
• Исключены плесень и грибки;
• Не требует затрат на кондиционирование в жару.

Стальной каркас дома

Недостатки каркасного дома из металла

Минусы и негативные свойства проще рассмотреть, сравнивая с другими строительными системами.

• Страдает термодинамика дома из-за неравномерной структуры стены (не везде она заполнена утеплителем), чего не бывает у деревянных строений;
• Стальной профиль теряет прочность под воздействием огня;
• Сложности при монтаже встроенной мебели и приборов;
• Нельзя использовать тяжелый кровельный материал;
• На металлическом профиле конденсируется влага;
• Потребуются меры по заземлению строения;
• Низкий уровень звукоизоляции.

При возведении дома из стального профиля учитывают, что некачественная сборка отрицательно скажется на сроке эксплуатации. Плохая герметизация мест соединения каркасного профиля снизит показатели теплопроводности. Современный дом из стального профиля – это высококачественная постройка, не уступающая строениям из других материалов.

Виды стальных профилей

Производится несколько видов профиля для строительства стен разнообразного типа и толщины. Конструкция в комплекте доставляется на строительство в виде отдельных составляющих, систем или модулей и собирается на месте. В производственных условиях изготавливают не только металлические каркасы, но и готовые стены с отделкой, коммуникациями, окнами и отоплением. Строите дом на века? Лучший выбор – особняк из металлического термопрофиля.

Пример профиля

Для быстровозводимых металлических каркасных строений используют С, Z, U, Ʊ – образные оцинкованные профили, покрытые антикоррозийными составами.

Для изготовления легких стальных тонкостенных конструкций (ЛСТК) используется тонкий металлический лист с минимальным поперечным сечением. Данная технология позволяет строить каркасно-рамочные и каркасно-щитовые домостроения, делать надстройки и пристройки.

• Каркасно-рамочные – облегченные термопрофили выпускают с продольной перфорацией, благодаря которой образуется термическое сопротивление металла, предотвращается выпадение конденсата и исключается промерзание конструкции. Профиль получает высокую теплопроводность. В тех местах, где нужно усилить конструкцию дома или с целью повышения устойчивости строения, используют профили с дополнительными ребрами жесткости. Удельный вес готового каркаса 25-55 кг/м², что позволяет возводить здания на грунтах, где невозможно применять заглубленные фундаменты.
• Каркасно-щитовые – принцип таких построек в жестком брусовом каркасе, заполненном утеплителем. Это готовые щиты заводского производства. Для сборки в щитах предусмотрены пазы. Скрепляется конструкция посредством верхней обвязки, после чего монтируют кровлю, устанавливают окна и двери.

Профили ЛСТК

Также возводят дома с каркасом, выполненным из профильной трубы квадратного сечения. Эта технология подразумевает сварочные работы и требует неукоснительного соблюдения техники безопасности.

Монтаж и утепление строений из ЛСТК

Строительство каркасного дома похоже на сборку конструктора – нужно скреплять готовые профили в соответствии с маркировкой и чертежами. После того как собраны несущие профили, выполняется подвод всех коммуникаций. Стальной каркас – обрамление стен дома. Первым выполняют монтаж профнастила, потом приступают к утеплению.

Комфортные условия нахождения в особняке зависят от теплоизоляции. Основные требования к утеплителю: высокие теплофизические характеристики, нетоксичность, негорючесть, экологическая чистота, гипоаллергенность, безопасность для здоровья людей и окружающей среды. Выбор теплоизолирующих материалов: эковата, плиты из минеральной ваты, пенобетон, пенополистирол, газобетон, пенополиуретан. После укладки плит армируют, покрывают клеевой смесью. Затем идет слой пароизоляционного материала во всех, даже в труднодоступных местах. Далее обшивка и отделочные работы.

Сборка металлических модулей

С внешней стороны обязателен монтаж ветрозащитной пленки. Для наружной отделки широко используют теплоблоки, кирпич, виниловый сайдинг, вентилируемые фасадные системы.

Вконтакте

«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 . 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 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.

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?

Металло-каркасный дом собирается из отдельных элементов, которые поставляются на строительную площадку в разобранном виде с последующим монтажом

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:

Строительство из металлоконструкций – достоинства и недостатки

• 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:

Вариант полной сборки дома на стальном каркасе (технология ЛСТК)

• 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.

Способы строительства каркасных домов, пользующихся популярностью последнее время, как и материалы для их возведения, различны.

Критерии, которые лежат в основе выбора материалов – это прочность, долговечность, экологическая безопасность, водонепроницаемость, теплозащита, устойчивость к пожарам. Классический вариант – это дома с каркасом из деревянного материала. Сегодня предпочтение деревянному брусу для скелетной основы здания уходит в прошлое.

Альтернативой такому ему стал остов из металла. В постройках каркасного типа с металлическим профилем живет около 80% жителей западноевропейских стран, а также США и Канады. В России раньше стальной каркас использовался при строительстве промышленных сооружений, например, складских ангаров и заводских цехов. В последнее время его все чаще применяют при строительстве жилых малоэтажных строений.

Особенности каркасных домов из металлического профиля

Основа такого здания полностью выполнена из металла. Из него изготавливается каркас перекрытий, стен, кровли. Толщина применяемых профилей, а также форма для каждого случая своя, т. к. они испытывают разные несущие нагрузки.

Такие постройки имеют свои особенности:

• облегченный каркас значительно уменьшает вес всего строения;
• быстрое время возведения: благодаря прямолинейности стального профиля не требуются такие инструменты, как уровень, угольник, отвес, дрель;

Металлический остов жилого здания требует защиты от тепловых перепадов, что обеспечивается надежной изоляцией и особенностями технологических решений.

При постройке жилищ на основе стального каркаса используют различные утеплители, при этом их выбор зависит от условий климата, в котором будет находиться объект.

Металл не нуждается в дополнительной обработке и окраске, не подвержен усадке, горению и гниению, долговечен. Он имеет полную утилизацию, не загрязняя окружающую среду и сохраняя лес от вырубки. Дома можно возводить в любое время года и в любых климатических условиях.

Технология облегченного стального каркаса предполагает строительство невысоких объектов. Обычно возводят дома в один, два, три или четыре этажа.

Для производственных целей такие объекты выполняют высотой 6 метров, а пролеты и перекрытия 12 метров. Стропильные фермы длиной 24 метра требуют установки дополнительных профилей.

Современные методы строительства каркаса дома из металлических профилей

Современная технология основана на применении облегченных стальных конструкций из тонкой оцинкованной горячекатаной стали, которые не уступают деревянным конструкциям зданий, а часто и превосходят их. Сечение профилей выполнено в виде букв C, U, S и Z, что обеспечивает жесткость каркаса за счет ребер жесткости.

С помощью перфорирования профилей и создания воздушных прослоек, а также использования металлов с разной теплопроводностью решена проблема повышенной теплопроводности металла, влияющая на появление мостиков холода и образования конденсата. Такая технология получила название ЛСТК (легкая стальная конструкция). Она обеспечила строительство зданий повышенного качества и позволила снизить расходы и сроки на его возведение.

Мифы и реальность о каркасных домах

Существует некоторая предвзятость к такому варианту строений, обусловленная ложными представлениями о них.

Считается, что жилой дом, имеющий стальной каркас, холодней строения из деревянного бруса.

Благодаря созданию современной технологии ЛСТК этот миф полностью развеян. Профиль дополнительно защищается от теплоотдачи специальными утеплителями. Пространство между каркасными стойками заполняют теплоизоляторами, например, эковатой. Все это позволяет .

• Считается, что деревянная основа строения экологически более привлекательна металлической. На самом деле, дерево, имеющее природное происхождение, приходится защищать от гниения, насекомых, подверженности к возгоранию с помощью пропитки с использованием химических компонентов, различных лаков, красок и других средств. Они значительно ухудшают экологическую чистоту дерева. Да и применять такую обработку следует регулярно, что дополнительно требует затрат денег и хлопот.
• Существует мнение, что деревянные строения дешевле жилищ с использованием металлоконструкций , так как дерево стоит меньше металла. Но при выполнении каркаса из металла используется меньший объем материала, чем при варианте с деревянной основой. Вес деревянного объекта больше и, следовательно, фундамент должен быть основательный и более затратный, чем у легковесного строения с металлическим остовом. Да и монтаж строения с использованием технологии металлоконструкций значительно проще и быстрее и обходится дешевле.
• Считается, что стальная конструкция представляет опасность с точки зрения электропроводности и может привлечь молнию в грозу. Но такие строения обеспечены правильным заземлением стальных частей. Кроме того, предусмотрена отделка здания как внутри, так и снаружи материалами, являющимися диэлектриками, что позволяет полностью изолировать металлические части.

Надежность каркасного дома из металла

Несмотря на то, что стальные профили, используемые для создания конструкций зданий, достаточно легкие, они обеспечивают необходимую прочность, позволяющую эксплуатировать жилье на протяжении 100 лет. Надежность конструкций обеспечивают профили, снабженные ребрами жесткости. Для их изготовления используют оцинкованную сталь.

Цинковое покрытие профилей защищает их от коррозии. Стальной каркас устойчив к внешним воздействиям: не имеет усадки и растрескивания со временем, не боится вредителей, пожаробезопасен. В соединении с теплоизоляционными слоями из качественных материалов такое каркасное строение позволяет проживать в нем круглогодично.

Этапы строительства каркасного дома из металлических профилей

Фундамент

Облегченная конструкция каркаса и, следовательно, небольшой вес самого здания позволяет создавать фундамент, не нуждающийся в повышенных требованиях к прочности. Для таких объектов делают мелко заглубленное основание. Способ изготовления фундамента, а также тип конструкции во многом зависит от характера грунта строительной площадки. Поэтому перед тем как определиться с выбором, надо изучить грунтовые изменения в разное время года. Это может быть ленточный, столбчатый или фундамент на винтовых сваях. При ленточном варианте фундамент может иметь небольшую ширину, т. к. он не будет испытывать большую нагрузку от облегченного стального каркаса.

Выполняется он в виде жесткой горизонтальной рамы, что позволяет перераспределять нагрузки в случае деформаций основания из-за нестабильного грунта.

При столбчатом фундаменте раму изготавливают из балок, которые жестко соединяются друг с другом при помощи опор. Для работ используют железобетон, кирпич или монолитные блоки.

При мелко заглубленных фундаментах значительно экономится расход материалов, в том числе бетона, уменьшаются трудозатраты, что также приводит к уменьшению стоимости фундамента.

Каркас

Основа любого строения должна иметь набор обязательных элементов, которые влияют на сохранность и надежность здания, а также длительность его эксплуатации.

К таким элементам относятся:

• горизонтальная рама;
• колонны, соединяющие раму с фундаментом;
• стропильные фермы;
• вертикальные стойки (колонны);
• сварные балки;
• прогоны для перекрытия кровли и крепления стеновых панелей к каркасу.

Для создания жесткости и устойчивости каркаса в вертикальном, горизонтальном и продольном направлении обязательно соблюдение пространственной геометрии. Это достигается при помощи правильного взаимодействия основных конструктивных элементов: колонн, рам и ферм.

Первоначально проект дома рассчитывается с использованием компьютерных программ. На основании трехмерной модели создаются все необходимые элементы конструкции, которые затем изготавливаются в производственных условиях. При таком расчете все конструкционные детали имеют высокую степень точности. На каждое изделие наносится маркировка, которая значительно ускоряет процесс монтажа. При сборке применяют отверточную технологию.

Комплект конструкционных элементов может быть доставлен на строительную площадку в разобранном виде и соединяться уже на месте. Некоторые модули конструкции собираются на производстве, затем на стройплощадке монтируются в единую сборку. На производстве можно изготовить не только каркасную основу, но и готовые стеновые панели. В некоторых случаях они могут быть облицованы, снабжены окнами и отопительной системой. Для этого должны быть соответствующие возможности производственного цикла. Готовые модули стен соединяются с элементами пролетов и перекрытий резьбовыми стальными креплениями.

При самостоятельном строительстве здания для каркаса обычно используют . Их устанавливают на ранее установленную опорную раму. Соединение элементов конструкции осуществляется сваркой. Такой способ годится для зданий, в которых не предполагается постоянное проживание.

Крыша

Устройство крыши любого здания, в том числе и с остовом из металла, может быть в самом разном исполнении.

Она может быть:

• односкатной;
• двускатной;
• плоской.

Также она может иметь сложную конфигурацию. Чаще всего для стальных конструкций применяют односкатные и двускатные крыши. Величина угла наклона и высота крыши определяется на стадии проектирования.

Предварительно проводят расчет необходимых материалов и элементов. Устройство крыши состоит из несущих ферм и стропильных элементов, а также пролетных перекрытий. Очередность выполнения работ при возведении крыши с металлическим остовом аналогична порядку действий при других типах материалов:

• возводят стропильную систему;
• делают обрешетку;
• выполняют пароизоляцию и гидроизоляцию;
• укладывают .

Формы стропил выполняют из оцинкованных профилей С- образного сечения толщиной от 0,8 мм до 1,2 мм. Их устанавливают на верхней обвязке стоек стен. Для обрешетки применяют стальные профильные балки квадратного или прямоугольного сечения. Для пароизоляции используют пленку, поверх которой укладывается утеплительный материал. Его защищают гидроизоляционной пленкой.

В качестве кровельного покрытия могут быть использованы классические материалы: волновой шифер, металлочерепица, ондулин и другие. Выбор зависит от уклона крыши, сложности конструкции и финансовых возможностей.

Утепление

Строения из термопрофиля обычно обшивают листами из OSB. С внутренней стороны крепятся ЦСП или ГВЛ. Могут быть использованы также плиты из других современных материалов.

Для утепления стен такого жилища используют минеральную вату или пенополистирол. Иногда пространство между стеновыми панелями заполняют пенобетоном или газобетоном. Можно выполнять теплоизоляцию пенополиуретаном. Для этого используют метод напыления. Заполняемое пространство должно образовать плотную прослойку, надежно удерживающую тепло.

Рекомендуется заполнять пеной полости внутри профилей, а также все проблемные места. Утеплитель должен иметь высокое качество и при застывании образовывать плотное покрытие, не оседающее со временем. Внутренняя поверхность утепленных стен накрывается пароизоляционным материалом в виде пленки. Снаружи стены защищают от ветра с помощью плотной пленки.

Последнее время для утепления и внешней отделки используют теплоблоки, которые являются современным уникальным материалом, включающим в состав утеплитель.

Отделка

Для внешнего оформления стен таких строений применяются все общеизвестные отделочные материалы. Самый экономичный вариант — это теплоблоки , которые не требуют дополнительной поверхностной обработки. Для их отделки можно применить только покраску с помощью краскопульта, а также оштукатуривание поверхности.

Оригинальное решение — это отделка под натуральный камень.

Применяют также отделку кирпичом, сайдингом.

Стоимость каркасного дома из металлического профиля

Цена каркасного дома с металлическим остовом складывается из стоимости:

• проекта;
• материалов;
• строительных и монтажных работ.

При покупке стандартной сборки здания цена может уменьшиться за счет исключения индивидуальной разработки проекта. Но стандартный проект также имеет свою цену. Как уже отмечалось, стоимость материалов и работ не выше аналогичных строений из дерева. Например, стоимость двухэтажного строения 6х6 м из сэндвич-панелей без внутренней отделки может обойтись в 700 тыс. руб. При выборе самостоятельной сборки можно существенно сэкономить.