Технологии

Современные технологии строительства частных домов

Срубы и тяжелые каменные здания остаются востребованными и в наши дни, но на первый план постепенно выходят дома, которые можно построить за один сезон полностью, от фундамента до новоселья. В 2022 году были опрошены 2 000 посетителей крупной российской строительной выставки: 40% собирались строить дома по каркасной технологии, второе и третье место поделили дома из газоблоков и SIP-панели. Собраны самые востребованные новые технологии в строительстве частных домов: безопасных, качественных и энергоэффективных. Проверено на опыте участников.

От арбомонолита до CLT: из чего построиться быстро и качественно

Содержание:

Канадская и скандинавская технологии каркасного домостроения

В доме, построенном по каркасной технологии строительства, главный элемент не стена, а несущий каркас. В российском частном домостроении лидируют деревянные каркасы, за ними с большим отрывом следуют ЛСТК (легкие стальные тонкостенные конструкции) и самодельные типы каркасов из металлического профиля.

Существуют образцовые технологии для сборки домов с деревянными каркасами – скандинавская и канадская, которая принята и в Америке.

Отличительная черта скандинавского каркаса – ригель. Скандинавы не используют в обвязках и стойках проемов сдвоенные и строенные доски, потому что видят в них потенциальные мостики холода. А ригель позволяет обойтись без усиления проемов и сдвоенной верхней обвязки.

Строительство скандинавского каркасника начинается с создания закрытого контура постройки: на утепленный ленточный или плитный фундамент на ребра ставят наружные стены, устанавливают фермы кровли, выполняют обшивку каркаса снаружи, кроют крышу. Потом начинается «заполнение контура» дома: заканчивают фундаментную плиту, заливают теплый пол, ставят внутренние перегородки, утепляют и выполняют отделку.

Классический пирог стены скандинавского каркасника (снаружи вовнутрь):

  • Облицовка фасада;
  • Вентзазор;
  • Фасадный ГКЛ, МДВП (мягкая древесно-волокнистая плита) или только ветрозащита;
  • Силовой каркас с утеплением толщиной 200 мм;
  • Пароизоляция (в большинстве случаев это полиэтилен 200 мк);
  • Утеплитель на горизонтальной обрешетке;
  • Интерьерный материал для отделки, ГКЛ и т. п.

В большинстве случаев дома по этой технологии собирают из домокомплектов или по проекту из пронумерованных деталей. В России предпочитают именно скандинавский вид подхода к каркаснику, хотя элементы во многих случаях нарезают самостоятельно.

Для сравнения: если по скандинавской технологии создают, а потом заполняют контур загородного дома, то по канадской здание поднимают от фундамента к кровле.

  •  После устройства и гидроизоляции фундамента делают обвязку, монтируют пол, накрывают его фанерой или ОСБ;
  • Монтируют каркас стен и сразу — каркас второго этажа;
  • Устанавливают стропильную систему, обшивают крышу ОСБ или фанерой, обшивают стеновой каркас;
  • Кроют крышу;
  • Прокладывают коммуникации, устанавливают утеплитель, пароизоляцию и ГКЛ.

Пирог стены канадского каркасного дома.

В классической канадской технологии брус не применяется, только сдвоенные или строенные доски.

ЛСТК – дом на стальном каркасе

  • Технология ЛСТК тоже пришла в Москву и Россию из Северной Америки, но даже на родине не стала пока такой же популярной, как классическое деревянное каркасное домостроение. Дома из ЛСТК монтируют на каркасе из особого стального оцинкованного термопрофиля, гладкого или перфорированного типа (перфорация понижает теплопроводность).

В комплект ЛСТК входят:

  • Стоечные профили — это стойки каркаса;
  • Направляющие для стоечных элементов;
  • Перемычки – с их помощью при необходимости создают опоры для изолирующих материалов.

Основные элементы соединяют болтами, саморезами, дюбелями и т. п.

В современном строительстве применяются три варианта технологии ЛСТК:

  1. На площадку заказчика привозят промаркированные профили и монтируют из них каркас от нижних направляющих до крыши.
  2. Привозят готовые панели, утепленные, с облицовкой и проведенными коммуникациями, и собирают их в дом.
  3. Привозят несколько специальных больших блоков, каждый блок – комната дома, и соединяют их в одно здание.

Первый вариант самый дешевый, поэтому самый востребованный в малоэтажном строительстве.

Дом из СИП

СИП – структурная изолированная панель – представляет собой «сэндвич» с утеплителем между силовых слоев обшивки. В большинстве случаев современная СИП состоит из двух листов OSB-3 — ориентированно-стружечной плиты ОСП толщиной 9 или 12 мм и «начинки» из пенопласта ПСБ-С-25Ф, плотностью 16–17 кг/м³, толщиной 50, 100, 150, 200 или 250 мм. Наиболее востребованные для строительства частных домов панели имеют размеры 2500 — 2800 мм (высота); 1250 мм (ширина), 174–224 мм (толщина).

Панели являются ограждающей и теплоизолирующей конструкцией одновременно. Их привозят на площадку, собирают на подготовленном фундаменте и получают стены, которым не нужно дополнительное утепление.

Классические панели весят не более 50 кг, поэтому дачные дома из СИП собирают без тяжелой техники, и мощный фундамент таким зданиям не нужен.

Эту технологию строительства загородных домов выбирают за энергоэффективность и относительную дешевизну: трудно найти альтернативу, если строишься в кредит в дальнейшем планируешь экономить на отоплении.

Теплый монолит: несъемная опалубка из пенополистирола

В основе этого нового способа строительства лежит несъемная опалубка из полых пенополистирольных блоков (ПСВ-С). Блоки – в большинстве случаев с размерами 100х25х25 см – стыкуются с помощью соединения «шип-паз». Они укладывается 4–5 рядов, а потом внутри устанавливается арматура и заливается бетон. Пятнадцати сантиметров армированного бетона достаточно, чтобы конструкция получилась надежной.

У этой технологии есть разновидности: несъемную опалубку делают из  щепоцемента и пенопласта. Большинство домов построены из пенополистирольных блоков, которые достаточно прочны, но дешевле щепоцементных. Главная характеристика блоков – плотность, от нее зависит, насколько прочной будет опалубка и как долго она прослужит. Сейчас пенополистирольные блоки делают многие производители, и не все из них добросовестные – под видом плотных блоков могут продавать рыхлые.

Как распознать обман: кубометр плотной опалубки весит не меньше 15 кг.

Чтобы возвести дом по этой технологии, не нужна высокая квалификация строителя, стены получаются ровными, дело продвигается быстро. Из минусов: низкая паропроницаемость (нужна хорошая вентиляция) и большой расход бетона и арматуры.

Дома из клееного бруса

Клееный брус делают только из отборных, хорошо просушенных досок. Технология такая: ствол ели, лиственницы или кедра влажностью не более 12% распускают на доски, отбирают лучшие. Сращивают их в ламели и склеивают в брусья в прессе под высоким давлением. Готовый материал легко выдерживает сравнение с «обычным брусом»: клееный прочнее и «теплее», у него четкая геометрия, устойчивость к плесени (благодаря заводской биозащите) и минимальная усадка (всего 1–2% на метр стены). Древесина здесь сухая настолько, насколько это можно, поэтому сразу после возведения дома из клееного бруса можно переходить к другим работам: ставить окна и двери, прокладывать коммуникации. Во внешней и внутренней отделке стены из этого типа бруса не нуждаются – достаточно шлифовки и покрытия декоративно-защитным составом.

  • Российские производители клеят брус из пяти ламелей;
  • Финские – из трех, этот материал дороже.

Распространенные профили клееного бруса:

  • Гребёнка. Отлично стыкуется благодаря зубцам, образуя монолитную непродуваемую стену;
  • Плоский. Многие рассматривают именно эту форму: его легче всего укладывать, но в конструкции нужен межвенцовый утеплитель или дополнительная прокладка;
  • Двух- или трех зубчатый. Универсальный вариант: этот бурс и легко укладывается из-за широких зубьев, и образует защищенные от продувания стены.

В малоэтажном строительстве чаще используют брус высотой 140 мм и 190 мм. Дом из высокого бруса красивее и респектабельнее на вид в сравнении с домом из низкого, зато низкий брус проще монтировать – он легче.

Разные домокомплекты из клееного бруса напоминают конструкторы: каждая деталь пронумерована и поступает на площадку в пачках с сопроводительной документацией. Осталось их собрать, плотно вставляя шип в паз и чередуя соединения в каждом следующем венце. Так образуется почти герметичная конструкция. В ряде случаев венцы соединяют нагелями, иногда металлическими, но деревянные предпочтительнее – так вся стена будет монолитной, выполненной из одного материала.

Дома из CLT

CLT, Cross Laminated Timber (многослойные клеевые панели), они же ПСП (перекрестно–склеенные плиты) или x–lam. Их тоже склеивают из ламелей преимущественно хвойных пород в прессе под сильным давлением, но в предыдущей технологии готовое изделие – брус, а в этой – стеновые панели. В каждой панели по 3-12 ламелей, они расположены слоями, каждый перпендикулярен предыдущему.

Ширина панели может составлять от 100 до 350 см, самая распространенная длина – 13,5 метров (по размеру еврофуры). Толщина достигает до 60 см, но тут все зависит от назначения элемента: стеновые панели могут состоять из 3–5 ламелей, а межэтажные перекрытия – из семи. В малоэтажном домостроении из CLT-панелей делают стеновые панели, несущие опоры, балки и плиты перекрытия.

По характеристикам прочности x-lam конкурируют с железобетоном, хотя их принято сравнивать с клееным брусом – панель толщиной 250 мм выдерживает нагрузку 500 тонн. Но конструкции из CLT в шесть раз легче аналогичных из бетона, поэтому такие дома собирают на легком фундаменте. Строить из этих панелей можно и зимой. Панели не дают усадки, их не «крутит», геометрические размеры остаются неизменными в течение всего срока эксплуатации дома.

CLT используют именно в малоэтажном строительстве. Готовые модули привозят на площадку, за пару дней собирают и сразу приступают к отделке. На стройку коттеджа «под ключ» уходит месяца три.

Недостаток у этой новой технологии один, но критически важный – CLT дороже даже клееного бруса. Но все равно это дешевле кирпича.

Дом из газобетонных блоков

Сейчас все больше самостройщиков склоняется к этой технологии: газоблоки самые востребованные из всех разновидностей ячеистых бетонов. Газобетон производят из цемента, песка и извести с добавлением алюминиевой пасты. В ходе химической реакции алюминий преобразуется в оксид и в материале не остается никакой вредной химии. Блок состоит из закрытых ячеек с воздухом, поэтому он легкий и теплый, но прочность бетона сохраняет.

На большей части территории нашей страны дома для ПМЖ из газоблоков строят со стенами толщиной 40 см без дополнительного утепления. Для летней дачи с редкими наездами зимой толщина стен может быть меньше.

Монолитный арболит

Арболит – разновидность легкого бетона, в составе которого 85–90% древесной щепы, а остальное приходится на качественный цемент и воду. Арболит собрал в себе лучшие качества бетона и древа: он теплый, прочный, а микроклимат в доме из этого материала как в срубе. Этот материал, из которого в СССР строили коровники и другие хозяйственные постройки, сейчас переживает второе рождение из-за высокой теплоизолирующей способности. Расходы на отопление в арболитовых жилых домах минимальны.

В СССР арболит назывался ЦДК (цементно-древесная композиция). В 60-х им всерьез занимались известные ученые, которые выяснили, что самое главное в этом материале – качество щепы. И размеры, и содержание сахаров, и порода дерева, и влажность одинаково важны, если хоть одна характеристика не соответствует ГОСТу, качественную конструкцию не сделать.

Арболит делают только из сухой сосновой или еловой щепы с параметрами не более 40х10х5 мм, влажностью не более 23%. 

Советские постройки из арболита до сих пор в отличном состоянии.

В малоэтажном строительстве используют и готовые арболитовые блоки, и монолитный арболит. Во втором варианте технологии раствор заливается в съемную опалубку, образуя прочную и теплую конструкцию без швов. Это сложная, дорогая и трудоемкая технология, и на нее нужно время – скорость стройки зависит от погоды. Но для загородного дома трудно найти что-то лучше. Плюсы – экологичность, прочность, отличные теплоизоляция и звукоизоляция – сильно перевешивают любые минусы.

Чтобы дом из арбомонолита был энергоэффективным, толщина стен должна составлять не менее  40-60 см. Их теплопроводность составит не более 0,075 Вт/(м•°С) – меньше, чем у газосиликата и пенобетона.

Теплая керамика

теплая керамика изображение 1

Проблема сохранения тепла в холодное время года беспокоит многих жителей нашей страны, вынужденных постоянно сталкиваться с различными проявлениями неблагоприятных природно-климатических условий. Традиционные материалы, которые сегодня используются в строительстве, плохо справляются с этой задачей, так как они требуют установки дополнительной теплоизоляции, имеющих крайне низкую эффективность. Решением этой проблемы стало появление «тёплой керамики», обладающей по-настоящему уникальными способностями сохранять тепловую энергию и стабилизировать температуру внутри помещения. Попробуем разобраться в причинах, почему «теплая керамика» помогает существенно снизить теплопотери и обеспечить поддержание оптимального микроклимата даже в период особо сильных заморозков. Надеемся, что эта информация будет полезной всем, кто желает построить крепкий и надежный дом с максимально теплыми стенами.

Основные характеристики «тёплой керамики»

«Тёплой керамикой» называют керамические кирпичи и блоки, имеющие различные габаритные размеры и энергосберегающие параметры. В качестве исходного сырья для их производства применяется стандартная глина, в которую примешиваются древесные опилки или торф. В процессе обжига под воздействием высокой температуры до 1000 °С происходит закалка глины. При этом присадки выгорают, после чего на их месте остаются пустоты. Они имеют особую форму, обеспечивая оптимальный путь прохождения тепла по внутренним стенкам кирпичей или блоков. Это приводит к тому, что в пустотах остаётся воздух, хорошо сохраняющий тепло в замкнутом пространстве.

Ключевые характеристики «тёплой керамики»:

  • прочность на сжатие находится в диапазоне от 3,5 до 20 МПа;
  • объемный вес составляет от 800 и до 1200 кг/м³;
  • теплопроводность – от 0,08 до 0,36 Вт/(м*·℃);
  • морозостойкость – до 100 циклов;
  • поглощение влаги – не менее 6%;
  • паропроницаемость – 0,14 мг/(м·ч·Па).

Помимо этого стоит отдельно отметить, что звукоизоляция керамических кирпичей и блоков составляет 51 дБ. Это обусловлено наличием множества пустот, изолированных друг от друга. Они выполняют роль приглушающих камер, которые прекрасно защищают внутреннее пространство помещений от раздражающих звуков, исходящих со стороны улицы.

Типоразмеры «теплой керамики»

теплая керамика изображение 2

Общая высота блоков не превышает высоту кирпичной кладки. Это означает, что любой проект кирпичного дома можно без каких-либо проблем адаптировать под «теплую керамику». Чтобы облегчить этот процесс, производители керамических кирпичей и блоков очень часто рядом с маркировкой изделий указывают «эквивалент» в стандартных кирпичах.

Пример. Крупный стеновой блок, относящийся к «теплой керамике», имеет 510П+Г. Его габаритные размеры составляют 510х240х215. Такие параметры полностью эквивалентны 15 штукам обычного кирпича.

Если рассматривать длину, то в соответствии с этим параметром можно выделить три основные категории:

  • Длиной 380 мм. Эта группа «теплой керамики» при установке в качестве элемента фасадной системы требует утепления минеральной ватой.
  • Длиной 440 мм. Данная категория «теплой керамики» не нуждается в каком-то дополнительном утеплении, обеспечивая здоровый микроклимат внутри помещений.
  • Длиной 510 мм. Стеновые блоки из этой группы тоже не требуют установки дополнительных материалов для утепления.

Кроме того, сегодня производители предлагают изделия длиной 250, 300, 100 и 110 мм. Как правило, их применяют для кладки внутренних перегородок. Ещё существуют угловые элементы, которые позволяют значительно сократить время отделки внешнего фасада. При этом они могут иметь угол как 90°, так и 135°. Это очень удобно для реализации сложных проектов.

По габаритным размерам стандартный кирпич «теплой керамики» делится на три основных группы:

  • одинарный кирпич (НФ) с размерами 120*250*65 мм;
  • полуторный кирпич (1,5НФ) с размерами 120*250*88 мм;
  • двойной кирпич (2НФ) с размерами 120*250*138 мм.

В каталогах некоторых производителей есть и другие виды кирпичей с маркировкой 0,7НФ, у которых ширина составляет 85 мм, и маркировкой 1,3 НФ с шириной 138 мм. Статистика показывает, что такие изделия на территории нашей страны используются очень редко.

Преимущества и недостатки «теплой керамики»

теплая керамика изображение 3

Рассмотрим объективные достоинства «теплой керамики»:

  • Увеличение скорости строительства. Габаритные размеры керамических блоков и кирпичей дают возможность уменьшить сроки монтажных работ в среднем на 30%. При этом время кладки одного квадратного метра «теплой керамики» у профессиональных специалистов занимает не больше одного часа.
  • Полное соответствие экологическим нормам. В основе керамических блоков и кирпичей находится глина и другие природные материалы. Это означает, что в ходе эксплуатации «теплая керамика» не выделяет каких-то вредных веществ, представляющих серьезную опасность для здоровья человека.
  • Повышенную огнеупорность. Керамические блоки и кирпичи отличаются высоким сопротивлением к воздействию открытого огня. В ходе многочисленных опытов было установлено, что они могут противостоять огню на протяжении четырех часов.
  • Высокий уровень паропроницаемости. Наличие микропор и крупных щелей повышает диффузионные характеристики стен. В результате этого «теплая керамика» может воздействовать на микроклимат внутри помещений, помогая создавать максимально комфортные условия для работы и отдыха.
  • Длительный срок службы. «Теплая керамика» обладает устойчивостью к агрессивному воздействию со стороны окружающей среды. Она не подвержена гниению, плесени и грибку, отлично сохраняя свои уникальные характеристики на протяжении срока эксплуатации, который составляет не менее 50 лет.

теплая керамика изображение 4

Единственным минусом «теплой керамики» является хрупкость. Это проявляется в отсутствии надежной защиты от ударных нагрузок. Поэтому керамические блоки и кирпичи рекомендуется сверлить только инструментами, которые работают «на вращение», а также выполнять погрузку и разгрузку изделий с максимальной осторожностью.

Полезный совет. Производители «теплой керамики» настоятельно рекомендуют устанавливать навесные элементы с большим весом при помощи химических анкеров. Они идеально подходят для материалов, имеющих пористую структуру. Навесные элементы с небольшим весом можно крепить в керамических блоках и кирпичах с помощью простых дюбелей.

Особенности укладки керамических блоков

теплая керамика изображение 5

Стоит отдельно отметить, что залог долговечности и энергоэффективности «теплой керамики» напрямую зависит от соблюдения технологии кладки. К примеру, использование неподходящего раствора или пренебрежение правилами установки может привести к снижению эксплуатационных параметров.

Рекомендации по кладке керамических блоков и кирпичей:

  • при монтаже все внутренние ячейки должны располагаться только в вертикальном направлении, так как это самым непосредственным образом влияет на термоизоляционные характеристики стены;
  • в кладку «теплой керамики» нельзя включать обычные кирпичи и блоки, потому что это приведет к появлению температурного моста, который существенно снижает эффективность теплозащиты здания;
  • любые элементы «теплой керамики» нельзя укладывать без перевязки, которая в несколько раз снижает прочность наружных или внутренних стен;
  • при кладке следует тщательно соблюдать одинаковую толщину швов в рядах, так как при нарушении этого правила можно столкнуться с созданием в стене участков с неравномерной нагрузкой;
  • выбирая утеплитель, нужно учитывать, чтобы его паропроницаемость совпадала с параметрами «теплой керамики», иначе в керамических блоках и кирпичах будет скапливаться влага.

теплая керамика изображение 6

Итоги. Какую технологию применять

Выбор технологии зависит от финансовых возможностей. Если сравнить эти способы строительства с традиционными, то результат по качеству не уступает ни срубам, ни каменным домам. Эти дома не простоят триста лет, их не оставишь внукам, но внукам они почти никогда не нужны. Все это, за исключением монолитного арболита, «быстрые технологии» — но за два-три месяца человек получает хороший дом из прочного материала, в котором сможет прожить всю жизнь.