Дома из металлопрофиля: что такое и как строить

Строительство зданий на металлическом каркасе практиковалось давно, но строили в основном производственные и технические помещения, здания торговых центров и т.п. Применение в частном домостроении ограничивалось высокой теплопроводностью металла: счета за отопление были бы нереальными. Производители решили проблему, сделав так называемые термопрофили, которые в паре с современными утеплителями позволяют получить теплый дом. Если вам нужен недорогой, надежный дом, который строится в сжатые сроки, возможно вам подойдет металлокаркасный дом. Он имеет невысокую стоимость — в два раза ниже, чем кирпичный, сборка происходит быстро, срок службы заводского каркаса — 70 лет.

Каркас для дома из металла собран, частично начаты работы по утеплению стен

Технология очень пластична: адаптировать под металлический каркас можно любой понравившийся дом. Сначала составляется план каркаса, определяются тип отделочных материалов (влияют только ваши пожелания). Далее разработанный проект обрабатывает специальная программа, которая разбивает все на составляющие, выдает перечень элементов со всеми параметрами. Профили требуемого размера изготавливаются и маркируются, связываются в пачки, упаковываются, доставляются на стройплощадку. Вкратце это весь техпроцесс — от разработки проекта, до начала сборки каркасного дома из металлических профилей.

Преимущества и недостатки

Эта технология все более популярной становится в европейских странах (в том числе северных), в Канаде и Америке. А все потому, что сталь не гниет, ее не едят насекомые. Металлокаркасное строение весит в несколько раз меньше дома из древесины (в два раза), и тем более, оно легче домов из кирпича и других подобных материалов. Небольшой вес здания — это меньшие затраты на фундамент, так как его параметры зависят от нагрузки, что еще больше снижает стоимость квадратного метра застройки. Обычно под такие дома ставят свайные, свайно-ростверковые или ленточные фундаменты. В среднем один квадрат площади стоит 4-5 тыс. рублей (без учета стоимости отделочных материалов).

Технология, по которой строят металлокаркасный дом называется — легкие тонкостенные стальные конструкции, или сокращенно ЛСТК. Легкий — не значит непрочный. Дома, возведенные по технологии ЛСТК, выдерживают землетрясения силой в девять баллов. Но это касается строений не выше 3-х этажей.

Еще одно преимущество стального каркаса перед деревянным — его прочности достаточно для того, чтобы выдерживать тяжелые кровельные материалы. Если вы решили использовать керамическую черепицу — пожалуйста. Только ее вес необходимо заложить при расчете параметров фундамента.

Сама конструкция пирога стены практически такая же, как у деревянных. Вся разница в используемом для каркаса материале и способе сборки.

Стена дома из металлопрофиля в разрезе

Как же быть с мостиками холода? Производители утверждают, что проблема решена. Современные термопрофили, из которых и строят частные дома, имеют разрезы, расположенные в шахматном порядке. Они препятствуют сквозному промерзанию элементов конструкции.

И хоть термопрофили действительно работают, все равно такой дом более холодный, чем деревянный каркасный. Тем не менее, проблему можно решить, сделав качественное утепление. При правильном исполнении «пирога» утепления со всеми мембранами (ветрозащитная паропроницаемая снаружи, пароизоляция внутри) металлокаркасный дом будет теплым и на отопление уходить будет не больше, чем в так называемых «теплых домах».

Для утепления можно использовать любой современный утеплитель — минеральные ваты, пенопласт, экструдированный пенополистирол, вспененное стекло, эковату. Самые лучшие характеристики у пеностекла, чуть хуже у экструдированного пенополистирола. Но они имеют солидную цену, хотя требуемая толщина в несколько раз меньше, чем минеральной ваты. В результате затраты на утеплитель получаются сопоставимыми.

Наиболее оптимальное сочетание качеств и цены у минеральной ваты. Удобнее работать с базальтовой. Она же имеет хорошие характеристики. Стекловолокно по характеристикам тоже неплохое, но с ней работать сложно. Шлаковата — самая дешевая, но она очень боится намокания, при ее использовании обязательно устройство вентилируемого фасада.

Вариант полной сборки дома на стальном каркасе (технология ЛСТК)

По приведенным выше причинам из всего многообразия чаще всего выбираю базальтовую вату. Она хорошо устанавливается в каркас, обладает хорошими теплоизоляционными свойствами, относительно недорога, к тому же является неплохим звукоизоляционным материалом, что для данной технологии важно.

Из чего строят металлический каркасный дом

Изготавливают элементы ЛСТК из прочной конструкционной стали методом холодной штамповки. Лист имеет защитное цинковое покрытие толщиной от 18 до 40 мкм. Некоторые заводы делают конструкции из горячеоцинкованных листов. Такие элементы стоят дороже, но они и долговечнее.

Толщина листа, из которого они формуются от 0,7 мм до 2 мм. Выбор зависит от необходимой несущей способности того или иного элемента. Есть следующие типы профилей.

Чаще всего используются следующие их виды.

Типы профилей для строительства каркаса дома

Есть также специальные балки перекрытия пола и потолка. Из похожих элементов составляется и стропильная система дома. Соединяются элементы между собой на болты, саморезы, клепки, можно использовать контактную сварку.

Теперь о качестве составляющих от разных фирм. Есть около десятка заводов в России. Качество у всех разное. Потому внимательно смотрите на качество оцинковки, гибки металла. Никаких, даже мельчайших, следов ржавчины нигде быть не должно. А вообще, даже самые лучшие «наши» профиля значительно уступают импортным. Обидно, но это так.

Порядок сборки

С завода весь материал приходит упакованный в пачки. На каждой детали стоит маркировка, такая же маркировка присутствует на рабочих чертежах. Собирается каркас дома ЛСТК как конструктор: все уже готово, даже проштампованы отверстия под метизы. Ставите детали на место, совмещаете пазы и устанавливаете крепеж. С обирается металлокаркасный дом в точности также, как из деревянных брусков. Если обозначить этапы коротко, пошагово все выглядит так:

1. На готовом фундаменте закрепляется нижняя обвязка.
2. Выставляются и закрепляются угловые стойки.
3. Между ними устанавливаются промежуточные стойки, укосины и распорки.
4. Монтируется верхняя обвязка.
5. Устанавливаются и закрепляются балки перекрытия.
   1. При наличии второго этажа собирается его каркас.
   2. Монтируется потолочное перекрытие.
6. Собирается стропильная система.
7. Проводятся работы по утеплению и гидроизоляции кровли.
8. Собирается обрешетка под кровельный материал.

   Из тех же элементов собирается стропильная система металлокаркасного дома

Каркас стального дома готов. Осталось утепление и отделочные работы. Оно замечание: как бы не хотелось сэкономить, обрешетка должна собираться тоже из металла. Одинаковые коэффициенты расширения — это именно то, что способствует высокой прочности таких сооружений. При соединении металла и древесины такого не достигнуть: крепления постепенно ослабевают. Особенно это критично в регионах с повышенной сейсмоактивностью. Но и в более спокойных регионах от дребезжащей отделки мало радости.

Можно построить самостоятельно?

Если речь идет о том, чтобы собрать пришедшие с завода детали в одну конструкцию — то запросто, но с помощниками. Вся работа состоит в отыскивании нужной детали и установке ее на место, указанное в чертежах. Поначалу сложно, потом — освоитесь.

Если под «строительством металлокаркасного дома своими руками» подразумевают его сварку из профильной трубы, то дело это неоднозначное. Если строить собрались небольшой дачный домик, то вопросов нет: каркас можно поставить по тому же принципу, что и деревянный и для одноэтажного строения для угловых стоек достаточно трубы 80*80 мм, а для промежуточных можно взять меньше. Но шаг установки все равно диктует утеплитель: расстояние в просвете должнобыть 58-59 см (чуть меньше стандартной ширины минеральной ваты).

Собранный скелет дома из специального оцинкованного профиля

Единственное, что нужно помнить: при использовании профильной трубы мостики холода будут обязательно. Тогда само утепление потребуется сделать в несколько слоев, перекрывая утечки тепла, что решит проблему. Один слой традиционно ставится в распорку между стойками. Сечение профильной трубы далеко не 200-250 мм, которые необходимы для утепления дома в Московском регионе (под минеральную вату). Потому под недостающие слои устраивается поперечная обрешетка (с одной или двух сторон — решайте сами). Получается, что между стойками утеплитель уложен вертикально, а по обрешетке — горизонтально. Мостиков холода стало значительно меньше.

Со стороны помещения утеплитель закрывается пароизоляционной мембраной (она не должна пропускать влагу в утеплитель). Со стороны улицы на него закрепляется ветрозащитная паропроницаемая мембрана с гидроизоляционными свойствами. Она выолняетсразу три функции:

• защищает от ветра,
• не дает попасть конденсату или случайно попавшим осадкам в утеплитель,
• выводит из утеплителя пар, который туда все равно проникает из помещения (несмотря на пароизоляцию).

Только при таком пироге и наличии между наружной мембраной и отделочными материалами вентазазора можно быть уверенным в том, что утеплитель не будет мокнуть. Только для того чтобы вентзазор работал, необходимы еще вентиляционные отверстия внизу стены и негерметично заделанный выход под кровлю сверху: поток воздуха между наружной отделкой металлокаркасного дома и ветрозащиной мембраной должен проходить не встречая препятствий.

Для вдохновения — видео, на котором снят процесс сваривания дачного домика из профильной металлической трубы. Тем, кто умеет варить металл, сделать металлокаркасный дом своими руками из трубы не составит труда.

Как построить каркасный дом из металла своими руками? Пошаговая инструкция- Обзор +Видео

Каркасных дома, пользуются популярностью в последнее время, и материалы их изготовления разнообразны.

Основные критерии, лежащие в основе выбора строительных материалов – это достаточная прочность, долговечность, безопасность для жизни человека, водонепроницаемость, защита тепла, и высокая устойчивость к пожарам. Стандартный вариант – это каркасные деревянные дома. В домах каркасного типа с металлическими профилями живет около 85% жителей европейских стран и США. В регионах России раньше стальной каркас применялся при строительстве производственных сооружений, складских ангаров и цехов. На сегодняшний день его чаще всего используют при строительстве жилых домов.

Каркасный тип домов из металла

Основа данного типа домов полностью выпускается из металла. Из него выполняется каркас всех перекрытий, а также кровли и стен. Толщина используемых профилей, и их форма для каждого определенного случая своя, потому что они испытывают различные внешние нагрузки.

Данные постройки обладают определенными особенностями:

• облегченный металлический каркас для дома в значительной степени уменьшает массу строения;
• ускоренное время постройки: за счет прямолинейности стального профиля вам не понадобится уровень, специальный угольник, отвес и дрель;
• надежная изоляция защищает от тепловых перепадов.

При строительстве дома на основе стального каркаса применяют разные утеплители, и выбор их зависит от климатических условий. Металл не будет нуждаться в определенной обработке и окраске, он не подвержен усадке, не горит и не гниет, обладает повышенным сроком эксплуатации.

Его можно полностью утилизировать, при этом, не загрязнив окружающую среду и сохранив лес от вырубки.

Каркасный дом из металла возвести можно в любое время года и в различных климатических регионах.

Технология легкого стального каркаса подразумевает строительство небольших объектов. Как правило, возводят каркасные дома в один или два этажа.

Строительство современного каркасного дома из металлических профилей

Современные технологии основаны на использовании облегченных стальных конструкций из достаточно тонкой оцинкованной стали, которые не уступят деревянным конструкциям домов. Сечение металлических профилей выполняют в виде букв C, S и Z, и это обеспечивает надежную жесткость каркаса.

При помощи перфорирования профилей и создания определенных воздушных прослоек, а также применение металлов с различной теплопроводностью решена главная проблема увеличенной теплопроводности материала, влияющая на возникновение мостиков холода и образования определенного конденсата. Данная технология называется легкой стальной конструкцией. Она обеспечивает строительство домов высокого качества и позволяет снижать расходы и сроки на его постройку.

Преимущества и недостатки металлопрофильных домов

В настоящее время появилась определенная предвзятость к данному варианту домов. Считают, что жилой каркасный дом из металлических профилей, холодней домов из деревянных брусьев.

За счет создания современных технологий данный миф полностью разрушен. Профиль для каркаса дома защищен от теплоотдачи определенными утеплителями. А пространство между всеми каркасными стойками заполняется теплоизоляционными материалами, например, эковатой или минеральной ватой. Все это позволит максимально и качественно утеплить дом. Принято считать, что деревянная основа дома более экологична и привлекательнее металлической. Но на самом деле, древесина, имеющяя природное происхождение, требует дополнительной обработки от гниения и плесени, различных насекомых, при помощи пропитки с применением химических компонентов и пропиток, разных лаков, красок и прочих средств. Они в значительной степени ухудшают экологическую чистоту древесины. И использовать данную обработку нужно будет регулярно, а это дополнительно потребует финансовых затрат.

Также считается, что деревянные дома дешевле домов, построенных из металлических профилей, так как древесина меньше металла по стоимости. При изготовлении каркаса дома из металла применяется меньший объем материала, чем при выборе основы древесины. Масса деревянного объекта намного больше и, фундамент должен быть качественный и наиболее затратный, чем у легковесного дома с металлическим остовом.

Установка и монтаж дома с применением технологии металлоконструкций существенно проще и гораздо быстрее. Стальная конструкция может представлять опасность с точки зрения прокладки электричества и может привлечь молнии в грозу. Но дома данного типа обеспечены правильным и качественным заземлением всех стальных частей. Помимо этого, предусмотрена специальная отделка здания внутри, и снаружи определенными материалами-диэлектриками, и это позволяет полностью заизолировать металлические элементы и части.

Надежность металлического каркасного дома

Стальные профиля, применяемые для создания конструкций домов, очень легкие, они обеспечивают определенную прочность, позволяющую использовать жилье на протяжении длительного времени. Надежность металлической конструкций обеспечивают специальные профили, снабженные ребрами жесткости.

В сочетании с теплоизоляционными слоями из надежных материалов данный каркасный дом позволит проживать в нем круглый год.

Этапы строительства каркасного дома. Фундамент

Облегченная конструкция металлического каркаса и малый вес самого дома позволяют создавать фундамент, не требующий повышенных показателей к прочности.

Для данных домов делается мелко заглубленное основание. Производство фундамента, и тип его конструкции в большей части зависит от характера грунта. Перед началом закладки фундамента, надо изучить все грунтовые показатели в различное время года.

Фундамент может быть ленточный, столбчатый или на винтовых сваях. При фундаменте ленточного типа он имеет небольшую ширину, и не испытывает больших нагрузок от легкого стального каркаса. Производится он в виде прочной горизонтальной рамы, и это позволяет распределять нагрузки при деформации основания из-за нестабильного и слабого грунта.

При фундаменте столбчатого типа раму выпускают из балок, которые жестко соединены между собой при помощи специальных опор. Для работ применяют железобетон, силикатный кирпич или монолитные блоки. При фундаментах мелко заглубленных значительно экономится расход строительных материалов, уменьшаются трудовые затраты, что приводит к снижению стоимости на фундамент.

Строительство каркаса

Основой любого дома является набор обязательных элементов и деталей, которые в значительной степени влияют на сохранность и надежность дома, а также длительность его использования.

К данным элементам можно отнести:

1. горизонтальные рамы;
2. колонны;
3. стропильные фермы;
4. вертикальные колонны;
5. сварные балки;
6. прогоны для крепления стеновых панелей к металлическому каркасу.

Для создания большей жесткости и устойчивости дома из металлокаркаса в вертикальном, горизонтальном и продольном направлениях обязательно соблюдаются пространственные геометрии. Этого можно достичь с помощью правильного взаимодействия главных конструктивных элементов и деталей.

3d- модель дома в 3d max

Сначала проект каркасного дома необходимо рассчитать с применением компьютерных программ (например 3d max). И уже на трехмерной модели создаются все нужные детали и элементы конструкции, которые после выпускаются в производственных цехах.

При данном расчете все конструкционные элементы и детали будут иметь высокую степень точности. На каждое из изделий наносят маркировку, которая в значительной степени ускорит процесс установки и монтажа.

При сборке используют отверточную специальную технологию. Комплект конструкционных деталей и элементов доставляется на строительную площадку в разобранном виде и складывается уже на месте. Определенные модули дома собираются на технологическом производстве, и уже после на стройплощадке устанавливаются в единую конструкцию. На производстве выпускают не только каркасные основы, но и готовые стеновые панели. Иногда их выпускают облицованными, снабженными окнами и отопительными системами. Для этого нужны будут определенные возможности производственного цеха.

Данный способ подойдет для дачных сезонных домов.

Строительство крыши

Обустройство крыши любого дома бывает в самом разнообразном исполнении. Она бывает: односкатной, двускатной или плоской. Также она обладает сложной конфигурацией. Наиболее часто для стальных конструкций домов используют односкатные или двускатные крыши. Угол величины наклона и высота крыши строго определены еще на стадии проектирования. Расчет необходимых строительных материалов и элементов производят заранее. Крыша состоит из несущих ферм и стропильных частей, а также нескольких пролетных перекрытий. Очередность исполнения данных работ при строении крыши с металлическим остовом аналогична порядку действий при прочих типах материалов: ставят стропильную специальную систему; возводят обрешетку; устанавливают пароизоляцию и гидроизоляцию; монтируют покрытие кровли.

Формы несущих стропил выполняют из специальных оцинкованных профилей. Их монтируют на верхней обвязке стоек каркасных стен. Для обрешетки используют стальные балки квадратного сечения профильного типа. Для пароизоляции применяют пленку, поверх нее укладывается специальный утеплительный строительный материал. Сверху его защищают гидроизоляционной пленкой.

За счет кровельного покрытия применяют классические стандартные материалы: ондулин, волновой шифер и металлочерепица, и другие. Выбор будет зависеть от уклона крыши, сложности всей конструкции в целом и финансовых вложений.

Утепление каркасного дома из металлического профиля своими руками

Дома из специального термопрофиля обшивают листами из OSB. Применяют также плиты из прочих современных строительных материалов. Для утепления стен каркасного жилища применяют минеральную вату или пенополистирол.

Как правило, пространство между всеми стеновыми панелями заполняется пенобетоном или газобетоном. Можно использовать теплоизоляцию пенополиуретаном. Для этого применяют определенный метод напыления.

Пространство, которое мы заполняли, должно образовать специальную плотную прослойку, надежно и качественно удерживающую тепло. Необходимо заполнять пеной все полости внутри металлических профилей, и все проблемные места. Утеплительный материал должен идти высокого качества и при застывании образовать плотное покрытие.

Отделка

Для оформления каркасных стен дома используют все распространенные отделочные строительные материалы.

Самым экономичным вариантом будут считаться теплоблоки, которые не требуют определенной поверхностной обработки.

Для их декора можно использовать только покраску, а также штукатурку. Оригинальным решением станет отделка под натуральный камень.

Используют также отделку силикатным или декоративным кирпичом, сайдингом, вагонкой.

Стоимость каркасного дома из металлического профиля

Стоимость дома с металлическим остовом будет складываться из стоимости следующих важных показателей:

• проект;
• материалы;
• строительные и монтажные работы.

При покупке определенной сборки дома цена снизиться за счет исключения индивидуальной разработки плана. Но и стандартный распространенный проект имеет свою определенную цену. Стоимость строительных материалов и работ не превышает цену домов из древесины.

Отзывы о каркасных домах

Каркасная технология строительства домов в России применяется недавно, тем более с использованием стальной основы. И отзывы из-за этого незначительные. Но о быстроте строения и по оптимальной цене высказываются очень положительно.

Рассмотрев все характерные особенности возведения домов с металлическим каркасом, можно смело сказать об их достоинствах. Но следует запомнить, чтобы избежать проблем с влажностью и конденсатом в качестве основы выбирайте профили ЛСТП; для утепления используйте качественные современные строительные материалы; при монтаже фундамента учтите характер грунта; рационально используйте вариант покупки готового комплекта дома; при строительстве дома своими руками качественно продумайте утепление и не забудьте о заземлении дома.