Дом из композитных материалов
Обновлено: 09.05.2024
Мифы о каркасных домах. Сравнение. Какой выбрать?
Разберем все достоинства и недостатки основных существующих технологий строительства каркасных домов по возрастающей. С точки зрения долговечности и возможности создания в домах здоровой среды, минимизирующей возможности заболеваний, и как следствие удлинения срока жизни и молодости.
Что объединяет все технологии?
1. Это самые бюджетные варианты строительства дома.
2. Каждый из вариантов технологий позволяет сделать дом по энергоэффективности, соответствующей стандарту «пассивного дома» - первому и основному условию создания «Здорового дома». Дома, удлиняющего срок жизни и молодости. (смотрите мою статью «Вам обещали построить хороший дом. А построили источник болезней. Кто виноват?»).
Итак первый вариант
Легкие стальные тонкостенные конструкции (ЛСТК).
Материал – тонкостенный оцинкованный металлический профиль. Стоимость строительства дома на базе ЛСТК в среднем составляет 14 000 руб./м2. Дома по этой технологии можно строить круглый год.
1. Металл – самый худший материал по теплоэффективности. Сплошной мостик холода.
2. Весь каркас отличный проводник электричества, Необходима защита.
3. При пожаре каркас быстро теряет прочность (быстрее, чем в деревянном каркасе) и происходит обрушение.
4. Основной недостаток – недолговечность. Основные поверхности, при качественной технологии цинкования, достаточно долговечны. Но профили режут род размер и сверлят в ответственных конструктивных местах соединения несущих конструкций. В этих местах нарушается оцинкованный слой. Внутри дома это не страшно. А вот в наружных стенах, где крепятся балки перекрытий и все остальные конструкции стен - происходит очень быстрая коррозия. Причина – по наружным стенам укладываются утеплители, в месте «точки росы» на металле появляется конденсат, так называемая «водяная баня» и процесс коррозии очень быстрый.
ВЫВОД – Не вижу никакого смысла в таком строительстве в пользу, например, деревянного каркаса.
Дом из Легких стальных тонкостенных конструкций (ЛСТК). Дом из Легких стальных тонкостенных конструкций (ЛСТК).Второй вариант каркасного дома – деревянный .
Проект может исполняться в двух вариантах: фахверк - каркас из вертикального бруса и каркас из доски 50х159-200мм.
Первый вариант рассматривать не буду, поскольку по бюджету он дороже.
ДОСТОИНСТВА ДЕРЕВЯННОГО КАРКАСА ИЗ ДОСКИ
Второй вариант является самым доступным в нашей стране, обеспеченной хвойными лесами в избытке.
Бюджет строительства зависит от архитектурной сложности, но в любом случае дешевле металлического каркаса ЛСТК.
В этом варианте легко достигнуть энергоэффективности соответствующей стандарту «пассивного дома» и с последующей оснасткой – стандарту Здорового дома. Дома, не требующего традиционной системы отопления с радиаторами, в любой климатической зоне России, и с идеальной здоровой средой.
Счета на коммунальные услуги будут в 10 раз ниже традиционных домов, строящихся в нашей стране. (Смотрите мои предыдущие статьи о "пассивных домах" и "Здоровом доме"). По таким технологиям начали строить дома в Норвегии, Дании и Швеции. И они показали отличный результат. Срок жизни таких домов не менее 100 лет.
НЕДОСТАТКИ каркасных домов из дерева.
1. При малейших нарушениях технологий строительства и утепления, дом теряет свои выдающиеся характеристики.
2. Дерево гниет, особенно при нарушении технологий.
3. Дом легко возгорается и быстро сгорает. Хотя с этим можно побороться, выполнив защитные мероприятия снаружи и внутри, применяя негорючие материалы.
4. Как и в случае с ЛСТК необходимы серьезные мероприятия по звукоизоляции.
Каркасный дом из доски Каркасный дом из доскиТретий вариант каркаса – каркас из монолитного железобетона.
В нашей стране прекрасно освоили технологии монолитного домостроения. Поэтому при выполнении монолитных работ специализированной компанией, каркас будет стоить не намного больше ЛСТК. В целом бюджет дома буде самым дорогим из других каркасных вариантов, приведенных в этой статье.
НЕДОСТАТКИ ЭТОГО ВАРИАНТА.
1. Железобетон не намного лучше металла по теплотехническим и звукоизоляционным характеристикам.
2. Не очень высокая долговечность в случае применения стальной арматуры в наружных конструкциях.
3. Есть проблемы с экологией.
ДОСТОИНСТВА ДОМА ИЗ КАРКАСА В МОНОЛИТНОМ ЖЕЛЕЗОБЕТОНЕ.
1. Сравнительно легко, с использованием композитных материалов, добиться высокой энергоэффективности, соответствующей стандарту «пассивного дома» и с последующей оснасткой – стандарту Здорового дома. Дома, не требующего традиционной системы отопления с радиаторами, в любой климатической зоне России и с идеальной здоровой средой. Счета на коммунальные услуги будут в 10 раз ниже традиционных домов.
2. Одновременно с утеплением решаются проблемы долговечности и звукоизоляции конструкций. Единственное но…- проектировщики и строители должны обладать технологиями устранения мостиков холода, утепления и фасадных работ. А так же технологиями конструкций крыш, соответствующих стандартам «пассивного дома».
3. Дом не горит. Перекрытия не имеют эффекта зыбкости, как в других вариантах каркасных домов.
К сожалению не могу привести примеры из мировой практики для Российского климата . Кроме дома, проект которого выполнила компания ООО «Роскошные дома» в Подмосковье. Фото ниже. Технология соответствует вышеуказанной, только добавлена наружная кирпичная стена для облицовки керамическими фасадными элементами. Возможны другие разнообразные более бюджетные варианты отделки фасадов.
Строительство дома из монолитного каркаса Строительство дома из монолитного каркаса Проект "Здорового дома" в Подмосковье с монолитным каркасом. ООО "Роскошные дома" 2020г Проект "Здорового дома" в Подмосковье с монолитным каркасом. ООО "Роскошные дома" 2020гЧетвертый вариант каркасного дома – из композитных материалов. «Пассивный дом» из композита.
Достоинства композитных материалов уже оценены в мире и России. Современные суда, особенно военно-морского флота, самолеты, строятся из композитных материалов. Нефтегазовые заводы и объекты, особенно на севере, уже не мыслимы без композитных материалов. Легкие, прочные, не гниют и не коррозируют, не горючие и т. д.
ДОСТОИНСТВА ДОМА ИЗ КОМПОЗИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ.
Представьте себе технологию строительства дома.
Получили комплект дома с промаркированными деталями. Для сборки каркаса дама нужен шуруповерт и гаечный ключ. Никакие механизмы для сборки дома не нужны. Конструкции не мокнут, не гниют, не коррозируют, не горят, не теряют свою форму и геометрию ни от дождя, ни от снега и солнца. По теплотехнике материал соответствует дереву. На сборку дома 250 кв. м. потребуется 3-4 монтажника и 2 недели неспешной сборки. Собранный каркас можно оставить без защиты на любое время. Доставить комплект дома можно в любой труднодоступный регион вертолетом. Идеальный по сейсмостойкости. Идеальный для создания Здорового дома. Нет ограничений в архитектурных фантазиях.
Этот вариант вобрал в себя все лучшее и превосходит по всем параметрам все предыдущие варианты.
Бюджет каркаса дома зависит от сложностей архитектуры и не превысит стоимость из металлокаркаса ЛСТК.
К сожалению не могу привести ни одного примера в России или за рубежом строительства жилого дома по этой технологии и из этих материалов. Мосты строят, объекты нефтегазовой инфраструктуры, шпунтованное ограждение морских и речных объектов и другие отдельные сооружения, а домов пока нет. Но это только пока.
Компания ООО «Роскошные дома» применяет композитные материалы и конструкции в различных своих объектах последнего поколения - "Здоровых домах". Так же разработала первый проект бюджетного дома из композитных материалов площадью 250 кв.м. Модель каркаса и фото ниже. Но поскольку компания работает по индивидуальным частным заказам, она ждет своего первого клиента для проектирования и строительства "Пассивного дома", "Здорового дома" из композитных материалов. В любой архитектуре.
Основа дома – композитный продукт
Во Флориде США создали продукт, который может заменить бетонные блоки, дерево и сталь в жилищном и коммерческом строительстве. В настоящее время этот материал начали выпускать на новой производственной линии в Киссимми, штат Флорида.
Производственный и сборочный процессы, разработанные и запатентованные Composite Building Structures Ltd. (CBS), используют стекловолокно и смолы для создания композитной основы, которая является более крепкой и устойчивой, чем какой-либо другой материал, использующийся в настоящее время.
Созданный материал может выдержать ветер со скоростью до 350 миль/ч, обеспечивая большую безопасность во время ураганов и торнадо. Он также поддается легкой деформации, не изменяя своей структуры, что позволяет использовать его в районах с повышенной сейсмичностью. Кроме этого, новый материал пожаробезопасен, устойчив к появлению плесени, не поддается воздействию термитов и других вредителей, а также не создает помехи для электронных и радиосигналов, что делает его высокоэффективным строительным материалом выбора в нашем беспроводном мире.
Новый продукт также предоставляет много преимуществ для тех, кто стремится к лучшей жизни. Ведь для строительства дома в 2 000 кв. футов уйдет всего лишь 1 тонна композитного материала, в то время как древесины понадобится 17 тонн, а бетона – 41 тонну. Производство композита на линиях трех заводов может ежегодно спасти как минимум 70 кв. миль леса от вырубки.
Более того, имеется возможность собирать панели из композита высотой до 50 футов прямо на производственной линии завода, тем самым упрощая процесс строительства дома. Панели стен и крыши монтируются в соответствии с проектом дома и поставляются на объект строительства. Возведение дома вплоть до крыши производится в течение одного дня и охватывает монтаж окон, дверей, обшивки, изоляции и электрических коробок на месте, без строительного мусора. Затем застройщик заполняет внутреннее пространство и выполняет окончательную отделку дома. Для перевозки на строительный участок панелей для одного дома понадобится всего лишь один грузовик.
Что касается стоимости, этот композитный материал сопоставим по цене с деревянной конструкцией дома, но с гораздо меньшей неустойчивостью в ценообразовании.
Объект в Киссимми – второй в мире завод по сборке нового композитного материала. Первый завод должен вступить в строй в штате Алабама. Две фабрики, работающие 24 часа в день, могут производить материал для 7 200 домов в год.
В настоящее время основатель заводов Джеймс Антоник находится в переговорах с инвесторами и строителями о лицензировании дополнительных заводов на всей территории Соединенных Штатов. В планах Антоника выйти с новым композитным материалом на мировой рынок жилищного строительства. Он встретился с инвесторами и правительственными должностными лицами многих зарубежных стран, где имеется нехватка жилья, для обсуждения своего продукта и подачи заявки в жилищном и коммерческом строительстве.
Характеристики жилого модуля
Длина — 6 метров, ширина — 5 метров, высота — 2,8 метра.
Конструкция
«Алеут» состоит из двух блоков — примерно по 1,5 тонны каждый. Дом легко разобрать, а затем снова собрать.
Планировка
Организованы зоны переменной функциональности. Это значит, что комната по очереди служит спальней, столовой и рабочим кабинетом.
Диван-кровать подходит и для сна, и для просмотра телевизора. Рядом — откидной рабочий столик. Обеденный стол прячется в комод, когда не используется.
Остекление
Панорамное остекление во всю стену дает ощущение свободного пространства. Окна также есть в ванной и на кухне.
Терраса
Терраса может быть выполнена в двух вариантах: с навесом и без. Навес защищает дом от лишнего света и перегрева, а открытая зона подходит для отдыха на солнце. Выход на террасу через дверь в витраже.
Инженерные сети и коммуникации
Электричество, водопровод, канализация, вытяжная вентиляция, интеллектуальная климатическая система с рекуператором воздуха и датчиком углекислого газа. Установлены умывальник, душ, унитаз и стиральная машина.
Беспроводные сети
Wi-Fi и спутниковое телевидение.
Техника
Индукционная плита с двумя конфорками и вытяжкой, микроволновая печь, полноразмерный холодильник, телевизор, медиацентр.
Варианты планировок
Комфортная загородная жизнь
за 2,5 миллиона рублей
Дом по цене гостинки
«Алеут» — самый бюджетный вариант, который совмещает плюсы жизни за городом и комфорт городской квартиры.
Возможна полная комплектация "под ключ"
Дом "под ключ" обойдется вам всего в 2,9 миллиона. Стандартная комплектация включает кухню, спальное место, бытовую технику (стиральная машина, холодильник, микроволновка, телевизор, медиацентр, варочная панель). По желанию комплектацию можно менять.
Минимальные вложения
Установка за 25 000 рублей: для дома весом всего 3 тонны достаточно шести свай и нескольких часов работы.
Дом, который собирается и разбирается за час
Собрать на своем участке, через несколько лет разобрать, увезти и продать. С обычным домом это трудно представить, а с «Алеутом» так можно делать много раз. Модуль состоит из двух частей, которые соединяются специальными замками. Открыли замки — разъединили части дома. Внутренний ремонт при этом остается целым.
Технология строительства энергосберегающих домов из композитных панелей
Все основные элементы здания представляют собой композитную панель, которая состоит из двух слоев ориентированной стружечной плиты (OSB-3), между которыми методом прессования вклеивается пенополистирольная плита, толщиной от 10 до 20 сантиметров . По торцам панели вклеивается деревянный брус, играющий роль либо замка, либо замыкающего элемента. Толщина панелей в готовом виде составляет от 12 до 25 см в зависимости от ее назначения. Размер и конфигурация панели определяются сборочными чертежами дома.
Применяемые материалы
Ориентированная стружечная плита (ОСП)
Применяемые материалы ОСП – плитный деревосодержащий (90%) материал, образованный прессованием в условиях высокого давления и температуры, с использованием склеивающей водостойкой смолы и синтетического воска прямоугольных плоских щепов, послойно ориентированных в одной плоскости.
Это первая плита древесного происхождения, созданная специально для строительства, соответствующая Европейскому стандарту EN-300-OSB.© ООО «Оптима»
Пенополистирол строительный самозатухающий ПСБ-С-25
Физические и химические характеристики
· Экологическая безопасность. Заключение Московского НИИ Гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана № 03/ПМ8 подтверждает, что при исследовании рекомендованных для строительства кон-струкций с применением пенополистирола, в пробах воздуха стирола не обнаружено. Во всем мире ПСБ-С разрешено применять как при строительстве, так и в контейнерах для пищевых продуктов.
· Теплостойкость. В течение непродолжительных промежутков времени ПСБ-С выдерживает температуру 110°С позволяя, например, кратковременный контакт с горячим битумом. В случаях постоянного воздействия повышенных температур рекомендуется не превышать 90°С во избежание деформаций и усадки. Нижний предел температуры для пенополистирола составляет: –180°С.
· Отношение к химическим средам и биологическому воздействию. Пенополистирол обладает высокой стойкостью к различным веществам, включая морскую воду, солевые растворы, ангидрид, щелочи, разведенные и слабые кислоты, мыла, соли, удобрения, битум, силиконовые масла, спирты, клеящие, водорастворимые краски. Инертен по отношению к неорганическим строительным материалам – бетону, извести, цементу, гипсу, песку и др. ПСБ-С не растворяется и не набухает в воде, практически не впитывает влагу, долговечен и стоек к гниению. Он не усваивается животными и микроорганизмами, поэтому не используется ими в качестве корма и не создает питательной среды для грибков и бактерий.
· Огнестойкость. Все марки производимого пенополистирола ПСБ-С содержат антипирен, придающий материалу свойство самозатухания.
Неоспоримые преимущества ОСП перед другими материалами
· физико-механические свойства ОСП одинаковы по всей поверхности и по различным направлениям и слабо зависят от влажности;
· стабильность формы (ОСП лишена недостатков натуральной древесины, и даже фанеры, таких как: покоробленность, гигроскопичность, внутренние пустоты, трещины, выпадение сучков);
· не подвержена порче насекомыми; устойчивость к погодным условиям: уникальные влагостойкие свойства плит ОСП позволяют плите выполнять роль водонепроницаемого барьера, препятствуя проникновению влаги;
· устойчивость к механическим воздействиям; хорошая звукоизоляция;
· долговечность: при правильном проектировании, строительстве и эксплуатации срок службы в конструкции из ОСП не ограничен; экологически и гигиенически безвредный материал;
Преимущества технологии строительства энергосберегающих домов из композитных материалов
Основные преимущества
Высокие темпы строительства ( 150 м2 дома за 5-7 дней) – за счет высокой степени заводской готовности всех конструктивных элементов.
Высокие теплоизоляционные свойства ограждающих конструкций – за счет свойств применяемых материалов, обеспечивающие комфортабельное проживание вне зависимости от климатических условий окружающей среды.
Устойчивость к сезонным воздействиям грунтов на фундамент – за счет малого веса и высокой упругости применяемых конструкций, что значительно снижает требования к прочности и массивности применяемых фундаментов, позволяя строить здания на слабых грунтах и сложных рельефах.
Легкость и разнообразие наружных и внутренних отделочных работ. Поверхность конструкций дома допускает любые виды отделочных работ.
Возможность строительства без применения тяжелой строительной техники. Особенности используемых фундаментов (облегченные, мало-заглубленные), малый вес и размер конструктивных элементов позволяют вести строительство здания силами бригады из 4-5 человек с применением стандартного ручного инструмента.
Относительно низкая масса и высокая объемная упругость конструкции зданий, построенных с применением панелей позволяет вести строительство на участках, непригодных для возведения кирпичных и бетонных домов (склоны оврагов, слабые грунты, высокий уровень залегания грунтовых вод), применять при возведении домов недорогие малозаглубленные фундаменты
Быстрый монтаж стеновых панелей и высокая прочность конструкции здания достигается с помощью замков типа «паз-шпонка».
Поверхность конструкций здания совместима практически со всеми известными отделочными материалами и способами проведения работ: допускается облицовка кирпичной кладкой, искусственным и диким камнем, разно-образные навесные фасады, окраска акриловыми или вододисперсионными красками, оштукатуривание, обшивка сайдингом, вагонкой.
При этом поверхность панели позволяет исключить необходимость предварительной обработки под чистовую отделку.
Кровельное покрытие укладывается прямо на панель покрытия, без дополнительной изоляции.
Для инженерного оборудования здания могут применятся стандартные технические решения.
Загородный дом за неделю: три технологии быстрого строительства
Пандемия коронавируса вызвала ажиотаж на загородном рынке. Люди продолжают скупать готовые дачи и земельные участки, чтобы строить дома самостоятельно. С каждым днем появляется все больше предложений по технологиям домостроения, но ориентироваться в них потребителю бывает непросто. Вместе с экспертами разбираемся, чем отличаются префаб, прекат и модуль.
Precut
Технология прекат (PRECUT) представляет собой комплект подготовленных к строительству по проекту материалов для ручной сборки на объекте. Такие строения собирают из множества деталей как конструктор.
«Прекат — это комплект деревянных конструкций с выполненными соединениями шип-паз и листовыми материалами. В качестве утеплителя прекатов чаще всего применяется эковата. Для производства такого комплекта производители используют стандартное оборудование по обработке пиломатериалов, не требующее больших, серьезно оборудованных площадей. Средний срок сборки комплекта — от полутора месяцев и более. В данном случае клиент получает материалы к строительству, которые необходимо затем собрать», — объясняет генеральный директор производителя сборно-панельных домов «Вальдэк» Дмитрий Апанасенко.
Первоначальная стоимость такого комплекта невысока — от 28 тыс. руб. за «квадрат», отмечает эксперт. «Но чтобы она сильно не выросла в процессе сборки, нужно иметь на объекте профессиональную бригаду строителей с технадзором, который контролирует как качество поставляемых материалов precut, так и качество сборки домокомплекта. Иначе низкая первоначальная цена грозит существенно вырасти и затянуть строительство объекта», — подчеркнул Апанасенко. Это плохо с точки зрения качества строительства: комплект материалов нужно правильно хранить, избегать воздействия влаги и других атмосферных явлений. Чем дольше идет стройка, тем выше вероятность повредить комплект.
Prefab
Префаб в отличие от преката собирают из крупных блоков, сделанных на заводе. Идея домов по технологии префаб (PREFAB) основывается на том, что 99% строительных работ по возведению здания переносится в специально оборудованные цеха. Это позволяет существенно сократить сроки стройки и повысить качество строительных объектов, так как многие работы имеют ограничения по погодным условиям.
«Данный тип производства домов представляет собой масштабную производственную линию из автоматизированных станков с ЧПУ (чаще всего это немецкие или австрийские производственные линии), располагающуюся на серьезных площадях. На каждом станке под контролем оператора осуществляются различные виды работ, в автоматическом режиме с высокой точностью производятся все элементы будущего дома. Как правило, дома префаб характеризуются высокой степенью заводской готовности, на заводе осуществляются работы по установке окон, входной двери, гофры под электрику, монтажных карманов для заведения коммуникаций, покраске деревянных элементов», — отмечает Дмитрий Апанасенко.
Дом, выполненный по технологии префаб, доставляется на объект в виде готовых элементов, которые быстро собираются по принципу конструктора. Одно из ключевых преимуществ такого типа домов — быстровозводимость: дом площадью 150 «квадратов» можно собрать за неделю. Дома-префабы требуют участия опытных и профессиональных монтажников (сборщиков).
«При таком подходе стройка становится более предсказуемой для конечного клиента — прозрачная стоимость уже на начальной стадии строительства, которая не изменится, четкие сроки от завода и монтажников и, что немаловажно, гарантия от завода на домокомплект. Выбирая такой тип технологии, клиент практически не ограничен в архитектурных фантазиях, префабам под силу многое — дом со штукатурным фасадом, с фасадом под клееный брус, обшитый планкеном, клинкерной плиткой и т. д. По такой технологии может быть выполнен как коттедж, так и гостиница, ресторан, офис, объект практически любого назначения», — говорит Дмитрий Апанасенко. Стоимость домов префаб выше, чем прекат: от 35 тыс. за 1 кв.
Модули
Модульный дом — максимально готовый объект с завода. Он почти не требует никаких видов строительных или декоративных работ. «Модули изготавливаются на производстве, поставляются с отделкой и инженерией, могут сразу комплектоваться мебелью и техникой. Технологию отличает высочайшая степень готовности и минимальные сроки сборки. Дома площадью до 30–40 кв. м могут быть изготовлены в виде одного модуля, они готовы к эксплуатации сразу по доставке на место», — рассказал генеральный директор компании «СкороДа» Андрей Алисов. Строения большего размера могут собираться из нескольких крупных модулей за один-два дня.
Большинство модульных домов изготавливается на основе деревянного каркаса, редко — на основе металлического. Последний вариант отличается увеличенным сроком службы и возможностью многократно переезжать с места на место. К тому же, по словам Андрея Алисова, дома на основе металлического каркаса обычно оснащаются более качественной отделкой и продвинутыми инженерными решениями.
Стоимость модульного дома выше стандартного префаба: деревянный модульный дом без мебели в среднем стоит от 45 тыс. до 50 тыс. руб. за 1 кв. м. Премиальные решения на основе дерева и металлического каркаса обойдутся в 60–65 тыс. руб. за «квадрат», отметил директор компании «СкороДа». Такие решения поставляются обычно уже вместе с бытовой техникой и мебелью, полностью укомплектованные для эксплуатации.
«Строительство модульных домов актуально и востребовано не только для частных территорий, но и в ситуациях, где важно не затронуть стройкой соседние территории (ландшафт, деревья) или в кратчайшие сроки возвести множество однотипных строений (детские лагеря, базы отдыха)», — резюмировал директор «Вальдэк».
Выбор между тремя технологиями быстрого строительства в конечном счете определяется потребностями заказчика. Если цель как можно быстрее поставить дом, предпочтение стоит отдать модульным конструкциям. Если в приоритете экономия, стоит выбрать прекат, но на его сборку уйдет до полутора месяцев. Префаб же можно назвать промежуточным вариантом как по цене, так и по срокам строительства.
Как построить частный дом максимально быстро - обзор технологий
Самыми быстрыми и недорогими технологиями для возведения домов являются следующие:
- блочные (дома из ячеистого бетона: пенобетона, сибита, полистиролбетона, газосиликатного, керамзитного блока и т. д.);
- каркасные (куда входят все виды каркасов: на дереве, клееном брусе, металле, пластике и т. д);
- многослойные ограждающие конструкции типа "сэндвич";
- дома из несъемной опалубки.
В данном контексте мы не будем рассматривать один из наиболее популярных на сегодня материалов для "малоэтажки" - кирпич.
Пеноблоки
Дома из этих материалов обходятся на 10-15% дешевле, к примеру, каркасных. На рынке предлагаются технологии, позволяющие достичь себестоимости строительства под крышу - 11-12 тыс. руб. за 1 кв. м общей площади дома, под самоотделку - от 20 тыс. руб. за 1 кв. м в зависимости от комплектации. Хотя если смотреть на соотношение цена - качество - время, то пеноблоки - все же относительно долгий способ, имеющий ряд недостатков. Один из главных - из-за высокой гигроскопичности и склонности к намоканию пенобетона поверхность стен из пеноблоков нуждается в исключительно хорошей защите от воздействий внешней среды, чего удается достичь далеко не всегда. Разница между пеноблоком, газосиликатом, керамзитом и др. есть в некоторых потребительских свойствах.
Характеристика ячеистых бетонов
Полистиролбетон
Нагрев запрещен
Сэндвич-панели
Это лозунг распространенного в Европе и Америке каркасного строительства. Самой распространенной технологией быстросборного каркасного домостроения является возведение домов из SIP-панелей (сэндвич-панелей, SIP - Structural Insulated panel). Это трехслойная конструкция - две ориентированные цементно-стружечные, металлические, магнезитовые или фанерные плиты и слой утеплителя между ними (как правило, твердого полистирола либо закачанного под давлением пенополиуретана). Иногда дома утепляются минеральной ватой. С внешней стороны стены облицовываются фасадной штукатуркой или обшиваются сайдингом. Панели крепятся преимущественно на деревянный, а иногда на металлический или композитный каркас. Дома с деревянным каркасом в России часто называют канадскими.
Основные преимущества каркасных домов - низкая стоимость строительства, легкость конструкций (не требуется сооружение массивного фундамента), всесезонность и простота отделки - благодаря идеально ровным поверхностям материала отсутствуют "мокрые" процессы при строительстве. Каркасные дома имеют низкую теплоемкость стен и перекрытий - для создания комфортной температуры в помещении достаточно нагреть только воздух. Коттедж из SIP-панелей площадью в 100-300 кв. м возводится профессиональной бригадой за пять-семь дней, то есть через месяц-полтора после начала строительства в доме уже можно жить. Без навыков строить дольше рискованно - любое нарушение технологии приводит к потере потребительских свойств. Смета "под ключ" рассчитывается исходя из технического задания в зависимости от количества и класса используемых материалов (экономвариант обойдется примерно в 16-17 тыс. за 1 кв. м).
В то же время некоторые материалы, применяемые при "сэндвич-строительстве", могут быть небезопасны для человека. Иногда при производстве утеплителя, а также в стружечных плитах в качестве связующего используются фенолформальдегидные смолы, из-за чего происходит эмиссия этого вредного вещества в воздух жилого помещения. Вата к тому же являются источником канцерогенной пыли. Если речь идет о деревянных конструкциях, то очень многое зависит от их качества.
Легкие стальные тонкостенные конструкции
В некоторой степени конкурентом деревянного каркаса на рынке ИЖС являются легкие стальные тонкостенные конструкции (ЛСТК) из оцинкованной стали. За рубежом технология успешно применяется уже не один десяток лет. В нашей стране практика не сильно распространена. Тем не менее определенный устойчивый спрос на металлокаркас уже сложился. ЛСТК используются как в качестве самостоятельных несущих конструкций в малоэтажных зданиях, так и в виде элементов кровельных систем и стенового фахверка.
Легкие стальные термопрофили служат основой термопанелей. Они изготавливаются из высокопрочной конструкционной стали толщиной от 0,8 до 2 мм. Коррозионная стойкость достигается с помощью оцинковки с толщиной покрытия от 18 до 40 мкм включительно, благодаря чему срок службы материала, по оценкам специалистов, увеличивается до ста лет. Металлические конструкции, в отличие от деревянных, не подвержены усадке, что позволяет практически сразу заказывать окна и двери, выполнять отделочные работы и, значит, уменьшать сроки строительства. Прочность стальных конструкций дает возможность делать более широкие проемы между несущими элементами, использовать любые кровельные и облицовочные материалы. Итоговая стоимость дома из ЛСТК площадью около 110 кв. м - немногим более 2 млн руб.
Пеностекло
Российскими учеными-строителями недавно разработана новая технология производства домокомплектов высокой заводской готовности для малоэтажного строительства. Основой технологии является уникальный для мировой практики материал - аналог пеностекла - термогран. Получается, что стена представляет собой практически однослойную панель из однородного материала с готовой наружной поверхностью под поклейку обоев. Стена имеет толщину всего 250 мм. Отопление предусмотрено в полах. Перекрытие, ограждающие и кровельные конструкции из этого материала позволяют дому иметь относительно небольшой вес. Соответственно фундаменты не требуют капитальных затрат. Дома планируется "сажать" на плиту или на винтовые сваи. Срок монтажа - до десяти дней. Предположительная продажная цена двухэтажного дома площадью 180 кв. м составит примерно 20 тыс. за 1 кв. м.
Экспериментальные дома прежде строились на металлокаркасе. Однако сейчас производители перешли на стекломагнезиальный каркас.
Модульные дома
Конечно, выше описаны далеко не все быстрые технологии для малоэтажного строительства. Да и у них есть немало различных производных. Существуют уникальные новые разработки. Однако самый скорый способ поставить дом - купить модульный вариант. Срок монтажа - один-два дня. Стоимость конструкции, в частности у одной из китайских фирм, строящих сегодня малоэтажное жилье в Якутии, - в районе 15 тыс. руб. за 1 кв. м.
Сравнительный анализ "идеальных" стен
Кирпичная стена: штукатурка - 5 мм; кирпичная кладка - 250 мм; утепление минеральной ватой - 100 мм; воздушный зазор - 20 мм; облицовка фасада кирпичом -120 мм.
Стена из пеноблока: штукатурка - 5 мм; пеноблок - 200 мм; утепление минватой - 100 мм; воздушный зазор - 20 мм; облицовка фасада кирпичом - 120 мм.
Стена из клееного бруса: обшивка с внутренней стороны ГКЛ + ГВЛ - 25 мм; каркас под обшивку - 27 мм; брус - 150 мм; утепление минватой - 100 мм; зазор - 20 мм; облицовка фасада кирпичом - 120 мм.
Деревянный каркас: обшивка с внутренней стороны ГКЛ + ГВЛ - 25 мм; деревянный каркас с заполнением минватой –150 мм; обрешетка - 44 мм; фиброцементные панели под кирпич -15 мм.
ЛСТК: обшивка с внутренней стороны ГКЛ + ГВЛ - 25 мм; стальной каркас с заполнением минеральной ватой -150 мм; обрешетка - 44 мм; фиброцементные панели под кирпич -15 мм.
Новые композитные стройматериалы для высотного строительства
Новые стройматериалы для высоток
Одной из причин ограничения внедрения древесины в конструкции высотных строений видится незавершённое до конца тестирование подобных строительных систем на их эксплуатационные качества, в том числе прочность.
Именно такую конструкцию предложено внедрять в современных проектах зданий повышенной этажности.
Ассоциация бетона с древесиной, подкреплённая сталью, карбоном и эпоксидными смолами, обещает стать инновационным прорывом в области строительства небоскрёбов
Американский институт стальных конструкций (AISC) завершил исследования в области применения стальных и деревянных систем высотного строительства. В результате родился реальный конкурент традиционным схемам – новая система древесно-бетонных полов, специально предназначенная под высотные сооружения.
Композитные полы городских небоскрёбов
Сталь и древесина обладают естественными преимуществами и недостатками. Устойчивые структуры стремятся использовать минимальное количество материалов и минимизировать влияние углеродного следа.
Гибридные (композитные) структуры используют каждый материал там, где он наиболее эффективен, что снижает потребление стройматериалов в целом.
Гибридный (композитный) подход часто является наиболее экономичным решением с точки зрения стоимости и последствий углеродного следа. Поэтому строительство деревянных конструкций комплексным (гибридным) решением может стать более выгодным.
Углеродный след (carbon footprint) – массовая доля выбросов парниковых газов прямым или косвенным путём:
- людьми,
- производимыми продуктами,
- промышленными организациями,
- мероприятиями разного рода деятельности.
(Из определений UK Carbon Trust – Углеродный фонд Великобритании).
Исследования нового композитного стройматериала
Оценивая разные механизмы сдвиговых усилий соединений между верхним слоем бетона толщиной 57 – 60 мм и слоем кросс-шихтованной древесины толщиной 170 – 172 мм, американские исследователи остановились на применении перфорированного металла и эпоксидной смолы в качестве сцепки. Именно этот тандем, по мнению учёных, способствует достижению идеальных параметров по сдвиговым скольжениям.
Экспериментальная композитная панель для пола высотного здания. Из таких панелей собирается цельный проектный экземпляр. Этот стройматериал способен выдержать значительную нагрузку
Для тестирования была изготовлена полноразмерная композитная панель пола размерами 2,5 х 11 м. Образец нагружался массой, примерно 37 тонн, что в восемь раз выше проектной нагрузки. Таким образом, сила давления как возможный фактор ограничения применения композитного пола, не нашла места в исследовательском отчёте.
Исключение составляет «обугливание» древесины в случае пожара, что резко снижает нагрузочные способности композитной бетонно-древесной конструкции полов высотных зданий.
Ограничения применения бетонно-древесного композита
Львиная доля исследований неизбежно порождает дополнительные вопросы именно в моменты изучения тестируемых образцов стройматериалов. Так и здесь, не обошлось без уточнения аналитических методов:
- изучения составных систем пола на основе панелей CLT и бетона;
- разработки руководящих принципов проектирования композитов;
- разработки положений на гибридные системы пола бетон-дерево.
Всё это пока что остаётся без должного ответа и не позволяет без каких-либо ограничений использовать композитный бетонно-древесный стройматериал при строительстве высотных зданий.
Тем не менее, проект SOM «Деревянная башня», можно сказать, дал новую жизнь технологиям высотного строительства, предложив сооружение конструкций на базе стальной системы с внедрением композитной структуры пола.
Чтобы не быть голословными, исследователи разработали эталонный проект девятиэтажной башни, которая недавно была возведена в Калифорнии.
Высотный дом с полами из нового стройматериала
Модель башни выстроена с применением ассиметричных широко-фланцевых стальных балок. На эти балки опираются панели CLT и крепятся специальными фланцами. При этом в области посадочных точек сделаны технологические вырезы, дабы обеспечить посадку лицевой стороны панелей заподлицо.
Предполагалось, что пересечение бетонного слоя панели со сталью также позволит создать композитную связь, но тестирования на этот счёт ещё не проводилось. Эталон здания, где используются пост напряженные 200-мм бетонные плоские панели, имеет типичный пролёт колонн 8,5 х 9,75 м.
Смоделированная композитная система предполагает типичный пролёт колонн 8,5 х 7,5 м, при максимальном охвате древесиной композитной системы с глубиной напольного покрытия 270 мм. Согласно отчету, смоделированная композитная система по размерам больше, чем традиционно предлагаемые габариты.
После проверки различных сценариев: сочленения стройматериалов, предположений относительно объема работ, условий загрузки, соображений планирования, отчет показал очевидные детали. Жизнеспособность предлагаемого композитного стройматериала определит:
- рыночный спрос,
- практичность эксплуатации,
- эффективность строительства,
- общая стоимость проекта.
Между тем здания на основе стали и массивной древесины могут возводиться быстрее, чем каркасно-бетонные здания, при условии предварительного производства гибридных элементов.
Также подчёркивается: высотное здание, возведённое на новых композитных стройматериалах, весит примерно на 65% меньше традиционного проекта. Этот фактор снижает затраты на фундамент, сейсмическую защиту и сокращает время строительства.
В исследовании делается вывод о том, что два типа зданий – на композитных стройматериалах и без таковых, могут быть сопоставимы по стоимости в пределах 10% относительно один другого, в зависимости от специфики проекта и текущих рыночных условий.
Строительство
домов
Производство и поставка готовых
к монтажу домокомплектов
Домокомплект - подготовленный и обработанный пиломатериал, утеплитель, элементы внутренней и внешней отделки.
Производство домокомплекта, калибровка деталей для монтажа, маркировка и упаковка осуществляются в теплом цеху.
На участок привозят подготовленный для монтажа домокомплект, сборка которого осуществляется согласно конструкторской документации сертифицированными бригадами. Монтаж небольшого дома также можно осуществить собственными силами, изучив простую инструкцию
Читайте также: