Малоэтажные здания из шлакоблоков и камней

КАРКАСНЫЕ СТЕНЫ

Наружная каркасная стена состоит из трех основных частей:

- внутренняя облицовка с пароизоляцией;

- несущая часть с теплоизоляцией;

- наружная облицовка.

Толщина несущей части может быть меньше, чем самой теплоизоляции, если используется каркас или каркасная плита. Каркасная плита может служить также в качестве теплоизоляции.

Различные части конструкции стены выполняют разные функции:

- пароизоляция препятствует прониканию в конструкции стены влаги внутреннего воздуха и конденсации водяных паров;

- несущая часть воспринимает и передает нагрузки на фундамент, обеспечивает сохранение теплоты в доме;

- наружная облицовка защищает от проникания внутрь конструкции влаги извне.

Рис. 3. Детали конструкций каркасного дома с утеплением стен фибролитовыми плитами:

A - в плане;

Б - в разрезе;

1, 2 - стойки внутренней стены;

3 - оконный проем;

4 - рядовые стойки;

5 - угловые стойки каркаса;

6 - заполнение;

7 - цоколь;

8 - гидроизоляция;

9 - верхний брус оконной коробки;

10 - перекрытие;

11 - верхняя обвязка;

12 - брусок;

13 - пол;

14 - засыпка подполья.

Каркас состоит из нижней обвязки, на нее устанавливают несущие и угловые стойки и насадки, опирающиеся на стойки. Толщина конструкций заполнения определяет ширину частей каркаса. Стойки устанавливают в соответствии с размером заполнителя.

Типы конструкций каркасных стен:

- каркасные стены, выполняемые на месте;

- двойной каркас;

- модульные стеновые панели;

- наружная стена из мелкоразмерных панелей.

Если толщина изоляции больше, чем толщина деревянного каркаса, то используется либо дополнительный каркас, в том числе плита, установленная под наружной облицовкой, либо плита с наружной стороны каркаса, состоящая из минеральной ваты и имеющая покрытие, защищающее от продувания. Все конструкционные слои скрепляются с помощью пластмассовых гильз, которые препятствуют сжатию изоляционной плиты. Расстояния между стойками каркаса не более 600 мм.

Рис. 4. Внешняя облицовка стен подвергается наибольшим климатическим воздействиям:

А - конструкция наружной стены;

Б - конструкция обшивки;

1 - наружная облицовка;

2 - деревянная рейка для крепления;

3 - пленка для защиты от промерзания;

4 - минеральная вата;

5 - пароизоляционный слой;

6 - внутренняя обшивка.

Если толщина изоляции больше 200 мм, то применяют двойной каркас, части которого соединяются или металлическим креплением, или с помощью твердой волокнистой плиты.

Рис. 5. Модульные стеновые панели:

1 - брус каркаса сечением 125х50 (50х50) мм;

2 - минеральная вата (заполнение каркаса);

3 - крепежный элемент;

4 - наружный слой утеплителя;

5 - воздушное проветриваемое пространство;

6 - наружная дощатая обшивка.

В качестве теплоизоляции могут использоваться листы или плиты из пенополиуретана. Отверстия в такой стене выпиливают на рабочей площадке. Облицовку наружных и внутренних поверхностей стен выполняют как и в обычных случаях. Деревянный крепежный брус, устанавливаемый поверху, необходимо рассчитать таким образом, чтобы несущие балки перекрытия не располагались над монтажными отверстиями.

Конструкция мелкоразмерных панелей такая же, как и в традиционных наружных стенах. Пароизоляцию прокладывают единым слоем, соединяя ее в местах швов силиконовой массой. Крепление отдельных элементов к нижнему брусу производится по швам и по внутренней поверхности собираемой стены.

Рис. 6. Наружная стена с деревянным каркасом:

1 - оконный проем;

2 - теплоизоляционная плита (заполнение каркаса);

3 - каркас;

4 - внутренний теплоизоляционный слой.

Рис. 7. Узел вертикального шва соединения элементов наружных стен:

1 - лист фанеры в месте соединения;

2 - пароизоляционная лента - проклейка монтажных швов;

3 - уплотняющая монтажная прокладка из пористого материала;

4 - монтажный шов;

5 - крепление наружной плиты обшивки панели;

6 - осевая (разметочная) линия;

7 - силиконовая мастика.

Соединение стены и фундамента обычно такое же, как и обычно в стене, состоящей из мелкоразмерных панелей.

Рис. 8. Фрагмент угла одноэтажного каркасного дома:

1 — стропила;

2 — подстропильная балка;

3 — доски, уложенные по диагонали под полом;

4 — нижняя обвязка;

5 - промежуточные стойки;

6 - цоколь;

7 — гидроизоляция;

8 — доска или рейка;

9 - лаги пола;

10-доска;

11 — окантовочная доска;

12 — пол;

13 — стойка оконного проема;

14 — верхняя обвязка;

15 — дощатая обшивка потолка;

16 — ригели

Сборка каркаса ускоряется, если предварительное изготовленные конструкции складывать на стройся тельной площадке в последовательности, необходимой при монтаже. Каркасные наружные стены (между стойками) могут быть заполнены пиломатериалом III—IV сорта, например двумя слоями брусков толщиной 75 мм, расположенных относительно друг друга под углом 45…60°, что не требует раскосов. Уложенные бруски прибивают гвоздями длиной 100…120 мм, связывая с элементами каркаса и между собой. Стыки между брусками законопачивают’ просмоленной паклей, отходами текстиля. Над проемами окон и дверей и под окнами устанавливают ригели (поперечины), прикрепляя их к стойкам в прямой паз.

Такие стены индивидуальные застройщики обкладывают кирпичом, что не только утепляет здание, но и придает ему вид капитальной постройки.

Сборку каркасного двухэтажного дома начинают с установки дощатых стоек сечением 60×100 мм, все стойки высотой в два этажа.

Соединения стыков на гвоздях. Шиповые соединения применяют редко. Стойки на первом этаже опирают на нижнюю обвязку, на втором этаже стойки связывают с междуэтажной обвязкой. Стойки на обоих этажах прибиты гвоздями к концам лаг пола. Между этажами только одна обвязка. Концы лаг чердачного перекрытия выступают за пределы “верхней обвязки, к ним прибивают стропила. Легкая ажурная конструкция каркаса из досок сечением 60X100 мм позволяет на 40 % сократить расход древесины.

Каркасно-панельные дома. Их сборку ведут на строительной площадке. Сначала монтируют каркас, заполняя промежутки между стойками панелями, изготовленными в заводских условиях. Утепленные стеновые панели прибивают гвоздями к стойкам, брусам, обвязкам, а также между собой. Панели устанавливают с вмонтированными в них оконными и дверными блоками. Места сопряжения панелей закрывают досками-нащельниками.

Панельные дома (рис. 9). Наружные и внутренние стены таких домов собирают из панелей. При фундаменте не выше 0,7 м панели наружных стен устанавливают на нижнюю контурную обвязку снаружи здания, при большей высоте — изнутри здания. Сначала монтируют две угловые панели, после выверки их по вертикали закрепляют временно подкосами. Следующие панели наружной стены устанавливают, прикрепляя гвоздями к обвязке и между собой. Сборку наружной стены заканчивают у противоположного угла. Панели с проемами устанавливают согласно проекту в соответствии с монтажной схемой. Собранная таким образом наружная стена не требует верхней обвязки.

Панели наружных стен иногда изготовляют на месте строительства. На специальном столе из досок толщиной 27…38 мм и шириной 150 мм сбивают раму. Ширина рамы 60…120, длина — 270…300 см. Снаружи раму обшивают досками толщиной 25 мм, рейками или водостойкой клееной фанерой толщиной 10 мм. В пространство между обвязкой рамы укладывают теплоизоляцию (торфяные плитки, минеральная вата, фибролит и т. п.). Укладывают сухой антисептированный торф, заполняя им углы и плотно утрамбовывая. Во избежание усадки утеплителя (минеральная вата, торф) внутри рамы прибивают проволоку. Доски или фанера, закрывающие утеплитель, завершают изготовление панели.

Рис. 9. Конструктивная схема панельного дома:

1 — нижняя обвязка;

2 — цокольные панели пола;

3 — стеновые панели;

4 — панели чердачного перекрытия;

5 — кровля;

6 — стропильная ферма;

7 — щит фронтона

Рис. 10. Конструкция стеновой панели с утеплителей из торфа:

1 — доски 4X15 см;

2 — утрамбованный антисептированный торф 15 см;

3 — толь;

4 — рейка 25X4 см

В строительстве частных и садовых домов можно использовать дерево. На рис. 11 приведен один из многих вариантов каркаса из брусьев. Для самого дешевого дома можно использовать и доски. Сколачивать три одинаковых доски, чтобы получить брус, не имеет смысла, нужно поступить так, как это показано на рис. 12. Оптимальная ширина доски — 12 см, тогда при толщине 4 см получится брус 12x12 см.

Рис. 11 Вариант каркаса дома Рис. 12 Изготовление брусьев

1 —узел угловой нижней обвязки;

2 — место стыковки стропильной балки;

3 — узел верхней обвязки

Рис. 13 Узел угловой нижней обвязки Рис. 14 Стыковка Рис. 15 Узел верхней обвязки

Стропильной балки

Наконец, для врезки лаги нижнюю обвязку вдвигают между двумя досками по месту стыка, как это изображено на рис.14.

Опорные балки крепят на столбах, опорная балка под стропила должна садиться на все шипы одновременно.

Далее такой каркас с наружной стороны обшивают внахлест рубероидом, вертикально досками с нательниками. После чего работы переносятся внутрь дома: закладывается утеплитель (рулонная минеральная вата, древесноволокнистая плита и т. д.), нашивается пергамин и внутренняя обшивка.

Каркасные стены делают и с засыпкой — это наиболее экономичный тип таких конструкций. Утеплитель — опилки, перемешанные с гипсом или известью, засыпают между стенами, толщина засыпки 0,15-0,2 м. Опилки при этом должны быть сухими, перемешивают их с известью в соотношении 0:1 или гипсом в соотношении 8:1.

После засыпки опилки смачивают из лейки раствором железного купороса (25 г на ведро воды); смачивая, слой ворошат и слегка уплотняют. Слой опилок после такой обработки не проседает, железный купорос не позволяет грызунам размножаться в засыпке.

Рис. 16 Врезка лаги Рис. 17 Обшивка стен дома.

1 — отлив, 2 — нащельник, 3 — наружняя обшивка,

4 — рубероид, 5 — утеплитель, 6 — пергамин,

7 — внутренняя обшивка

Вместо купороса можно использовать креозотовое масло (2 кг на 1 м3 опилок). Вместо опилок можно применять измельченный торф с известью (соотношение 8:1, толщина засыпки 0,3-0,4 м); по ряду причин не рекомендуется для засыпки использовать шлак.

Изнутри на каркас прибивается пергамин, который прижимается косой подшивкой из узких досок, брусьев толщиной 20-30 мм. Косая подшивка приводит к дополнительной прочности стенок. По косой подшивке и производится оштукатуривание, либо подшивка обивается вагонкой.

Снаружи такие стены можно сделать с чистой обшивкой из строганных досок в четверть, либо обложить кирпичом. Кирпич кладется толщиной в половину или четверть; каждые 3-5 рядов кирпича проволокой притягиваются к каркасу.

На цоколе такого дома делается уступ ниже уровня нижней обвязки, на который упирается наружная облицовка; при такой конструкции влага не проникает к засыпке.

При строительстве засыпных стен нельзя:

— прибивать пергамин или рубероид с наружной стороны каркаса, так как это приводит к увлажнению стен изнутри;

— делать сквозные продухи в стене для просушки. Снаружи стена должна быть плотной, продухи делаются только в цоколе, согласно правилам, изложенным выше.

Рис. 18 Устройство каркасных стен с засыпкой, (разрез по цоколю и нижней части стены)

1 — штукатурка внутренняя (2 см);

2 — подшивка из колотых досок (дранки);

3 — рубероид или толь;

4 — засыпка;

5 — наружная обшивка

Внутренняя обшивка каркаса: доски любого сечения и профиля, гипсокартонные, древесноволокнистые, древесно-стружечные плиты, фанера; в ванных комнатах стены изнутри обшивают влагостойкими материалами; наружная обшивка должна быть атмосферостойкой, защищая внутреннее пространство от продувания и увлажнения. Наружная обшивка: профилированные доски типа вагонки, которые лучше прибивать горизонтально внутренним гребнем кверху, либо непрофилированные доски, их набивают внахлест со свесом друг над другом, что защищает стену от косого дождя.

Утеплители, применяемые для каркасных стен, должны обладать плотностью не более 500-600 кг/м3, наиболее эффективные из них — минераловатные плиты и пенопласты, которые имеют существенный недостаток — плохую огнестойкость. Такие минеральные утеплители, как топливные и металлургические шлаки, керамзит, уступают минеральной вате и пенопластам по теплопроводности, поэтому их применяют в районах с расчетной температурой не ниже -25°С (табл. 1).

Так как в каркасных стенах используется засыпка, для защиты ее от воздуха, движущегося зимой со стороны помещения, с внутренней стороны стены под обшивку укладывают изоляционный слой из пергамина или рубероида.

Таблица 1. Характеристики часто используемых утеплителей

Внутренние поверхности стен оштукатуривают по дранке или оклеивают обоями по обшивке. Некоторые виды древесно-стружечных плит имеют высокую токсичность и запрещены для использования в жилых помещениях — учитывайте это обстоятельство при проведении отделочных работ!

Тонкие древесноволокнистые плиты при изменении влажности воздуха коробятся, поэтому их склеивают попарно во влажном состоянии, на горизонтальной поверхности, под равно распределенной нагрузкой, используя любой медленно сохнущий клей.

Наконец, существует еще один тип каркасных стен — фахверковые стены. Каркас таких стен делают из брусьев толщиной не менее 0,2 м, а промежутки заполняют кирпичной стенкой в полкирпича. Лицевая сторона кладки отстоит от деревянного каркаса на 3 см, кирпичное заполнение оштукатуривается слоем 2 см, изнутри на каркас набивают пергамин, делают редкую обшивку из досок (толщиной 25 мм), далее — сухую древесноволокнистую штукатурку, гипсолит и т. д. Расчет показывает, что такие стены по теплозащите равны кирпичным в два кирпича со штукатуркой.

Общий вид дома с фахверковыми стенами и сечение такой стены приведены на рис. 19.

Рис. 19 Дом с фахверковыми стенами (а) и сечение стены дома (б).

1 — штукатурка (2 см),

2 — кирпичное заполнение (в полкирпича),

3 — фибролит или сухая древесноволокнистая штукатурка (16-20 мм)

Рис. 20 Детали крепления стеновых панелей к колоннам:

А — посредством двух уголков;

Б — гибким анкером и пластинкой-фиксатором;

В — скрытое посредством скобы и крюка;

I — стеновая панель;

2 — уголки 125x14, длиной 100 мм;

3 — колонна;

4 — герметизирующая мастика; 5 — упругие прокладки;

6 — стержень диаметром 14 и длиной 200 мм;

7 — пластинка 100x50x6 мм;

8 — крюк из пластинки 80x55x14 мм;

9 — стержень диаметром 14 и длиной 100 мм;

10 — скоба из пластинки 120x34 x 12 мм

Рис. 21 Детали стен из навесных панелей:

А — разрез продольной стены;

Б — крепление угловых панелей к стойке торцового фахверка;

В — крепление парапетной панели торцовой стены зданий;

1 — фундаментная балка;

2 — стальной опорный столик;

3 — легкобетонная панель;

4 — крепежный элемент;

5 — несущая конструкция покрытия;

6 — подкрановая балка;

7 — колонна;

8 — гидроизоляция;

9 — подсыпка;

10 — доборный блок;

11 — посредник 70x6 мм;

12 — стойка торцового фахверка из швеллеров № 20;

13 — стальная подставка фахверковой колонны

Рис. 22. Схемы раскладки панелей в стенах одноэтажных зданий:

А — в продольных стенах;

6 — в торцовых стенах при пролетах 18 и 20 м

1-3 — при железобетонных балках и фермах покрытия;

4, 5 — при стальных фермах покрытия.

Рис. 23. Элементы стен многоэтажных зданий:

А — примеры раскладки стеновых панелей;

Б — разрез продольной стены:

1 — фундаментная балка;

2 — легкобетонная панель;

3 — ригель перекрытия;

4 — колонна;

5 — плита перекрытия;

6 — крепежный элемент

Рис. 24. Устройство швов между асбестоцементными каркасными панелями стен:

А — горизонтальный шов — вариант с нащельником;

Б — то же. вариант без нащельника;

В — вертикальный шов — вариант с нащельником;

Г — то же, вариант без нащельника;

Д — форма нащельника;

1 — стеновая панель;

2 — стальной ригель;

3 — спальной опорный столик под панель;

4 — нетвердеющая мастика;

5 — слив из оцинкованной стали;

6 — нащельник;

7 — прокладка резиновая пористая;

8 — утеплитель

Рис. 25. Детали стен из асбестоцементных листов и панелей:

А, б — крепление листов к стальным ригелям;

В — то же, к деревянным;

Г — общий вид и крепление асбестопенопластовых панелей;

Д — то же, асбестодеревянных;

Е — то же, асбестометаллических;

1 — асбестоцементные волнистые листы;

2 — крепежный крюк;

3 — стальной ригель;

4 — колонна;

5 — деревянный ригель;

6 — шуруп;

7 — пенопласт;

8 — крепежный анкер;

9 — стальной опорный столик;

10 — крепежные уголки;

11 — минераловатные плиты

Рис. 26. Детали стен из асбестоцементных каркасных панелей:

1 — колонна каркаса здания;

2 — стальной ригель;

3 — стальной опорный столик под панель;

4 — стальной закладной уголок для крепления пеноли;

5 — болт М12;

6 — стеновая панель;

7 — продух;

8 — цоколь;

9 — прокладки резиновые пористые;

10 — слив из оцинкованной стали;

11 — набеточка из легкого бетона;

12 — цементный раствор

Рис. 27. Сопряжение асбестоцементных каркасных панелей с окном:

1 — колонна каркаса здания;

2 — стальной ригель;

3 — стальной опорный столик под панель;

4 — стальной закладной уголок для крепления панели;

5 — болт М12;

6 — стеновая панель;

7 — продух;

8 — окно со стальным переплетом

Рис. 28. Стены из металлических профилированных листов при полистовой сборке:

А — детали вертикального разреза;

Б — фрагмент горизонтального разреза;

1 — наружные листы;

2 — полосовая сталь толщиной 2 мм;

3 — стальная кляммерз;

4 — оцинкованная кровельная сталь;

5 — деревянный брус;

6 — внутренние листы;

7 — утеплитель;

8 — опорный прогон из швеллеров 160x80x5 мм;

9 — ферма (балка) покрытия;

10 — промежуточный ригель;

11 — стальной анкер d = 10 мм;

12 — колонна;

13 — стальной опорный столик;

14 — просмоленная пакля;

15 — оконный переплет;

16 — легкобетонная панель;

17 — слив;

18 — уголок 65x40x5 мм;

19 — самонарезающие болты

Рис. 29. Элементы стен из металлических трехслойных панелей:

А — фрагмент фасада;

6 — типы панелей и их крепление к ригелям; в — детали

1 — панель;

2 — болт диаметром 8 мм;

3 — ригель;

4 — листовая сталь;

5 — несгораемый утеплитель;

6 — накладки для навески из полосы 40x4 мм;

7 — колонна;

8 — мастика по пенополиуретану;

Э — оконные переплеты;

10 — легкобетонная панель

Рис. 30. Крепление панелей типа 2

К ригелю (а) и между собой (б) (пенополиуретан в швах условно не показан):

1 — ригель;

2 — болт М8;

3 — скоба;

4 — нащельник;

5 — шайба d = 34 мм

Рис. 31. Продольный стык панелей типа 2:

1 — нащельник;

2 — пенополиуретан

Рис. 32. Крепление к ригелю и продольный стык панелей типа 3:

1 — ригель;

2 — болт М8;

3 — шайба d = 40;

4 — болт самонарезающий М6*2,5 с комбинированной шайбой;

5 — прокладка из пенополиуретана

Рис. 33 Устройство парапета стены:

1 — наружная грань колонны;

2 — ригель;

3 — самонарезающие болты;

4 — болты;

5 — погонажные изделия из тонколистовой стали;

6 — комбинированные заклепки;

7 — герметик «Эластон 11-06»;

8 — антисептированный брусок;

9 — толевые гвозди; 10 — шурупы;

11 — вертикальный и наклонный бортики из минераловатных плит повышенной жесткости

Рис. 34. Крепление стеновых экструзионных панелей к колонне или стойке фахверка у цоколя:

1 — соединительное изделие;

2 — стеновая панель;

3 — резиновая пористая прокладка;

4 — антисептированный деревянный брусок 40x80;

5 — клей 88-Н;

6 — плиты древесноволокнистые изоляционно-отделочные;

7 — наружная грань колонны;

8 — слой рубероида;

9 — стальной гнутый уголок 30x20x2, L = 150 мм;

10 — стальные закладные детали цоколя через 1200 мм;

11 — легкобетонная панель цоколя;

12 — стальной гнутый уголок 80x50x2, L = 80 мм:

13 — отлив из оцинкованной стали толщиной 0,8 мм; 14 — цементный раствор М100

Рис. 35. Крепление стеновых экструзионных панелей к насадке (выше уровня верха колонн):

1 — соединительное рядовое изделие для крепления к насадке;

2 — соединительное изделие для крепления к насадке в местах установки опорных столиков;

3 — фиксирующая прокладка — гнутый швеллер 50x20x2, L = 50 мм;

4 — опорный столик — полоса 90*6, L = 70 мм;

5 — насадка — сварной тавр;

6 — ограждающая конструкция покрытия;

7 — опорная стойка стропильной фермы или стойка торцевого фахверка

Рис. 36. Крепление стеновых экструзионных панелей к колонне или стойке фахверка:

1 — колонна или стойка фахверка;

2 — фиксирующая прокладка — гнутый швеллер 50x30 х2, L = 50 мм;

3 — опорный столик-уголок 100x6,5, L = 270 мм;

4 — соединительное изделие в местах установки опорных столиков;

5 — соединительное рядовое изделие

Рис. 37. Размещение доборных экструзионных панелей в углу стены и сопряжение стен с колоннами:

1 — рядовые панели;

2 — стойка торцевого фахверка;

3 - доборные панели;

4 — прокладка;

5 — вкладыш из теплоизоляционного материала;

6 — колонна здания;

7 — герметизирующая мастика

Рис. 38. Устройство горизонтального стыка стеновых экструзионных панелей:

1 — резиновая пористая прокладка;

2 — герметизирующая мастика;

3 — мастика КН-2 или КН-3 по ГОСТ 24064-80

Рис. 39. Устройство вертикального стыка стеновых экструзионных панелей:

1 — нащельник из листовой оцинкованной стали толщиной 0,8 мм;

2 — вкладыш из теплоизоляционного материала;

3 — герметизирующая мастика;

4 — колонна или стойка фахверка;

5 — резиновая пористая прокладка;

Б — стеновая панель