Технология, достоинства и недостатки каркасного дома

Технлогия 

Каркасные дома строятся на основе каркаса из древесины или металла (в частности, оцинкованных конструкций, ЛСТК) с использованием сэндвич-панелей с покрытием на основе древесных волокон. Утеплителем при строительстве каркасного дома служат базальтовая вата, минеральна вата, «Эковата», пенополистирол или пенополиуритан, а также старинные, экологически чистые утеплители например, камыш, опилки. С внешней стороны или внутренней стороны утеплитель зашивают цементно-стружечными плитами (ЦСП), OSB или фанерой, которые облицовываются фасадной штукатуркой или обшиваются сайдингом.

Достоинства 

    Современные технологии производства и строительства каркасных домов позволяют не уступать домам из кирпича или бетона в       надежности, прочности и долговечности. При этом каркасные дома обладают рядом преимуществ:

• Быстровозводимость и относительно низкая стоимость строительства.

• Меньшая вероятность повреждения дома от конструктивных ошибок или свойств грунта. Тяжелые каменные дома могут давать неравномерные осадки и очень сильно зависимы от пучения грунта и конструктива, который ему сопротивляется. Высокий вес каменных стен может привести к их разрушению в случае конструктивных ошибок. Экстремально низкий вес каркасных домов в сочетании с очень жесткими материалами как OSB, ЦСП или СМЛ позволяет создавать конструкции менее подверженные разрушениям из-за особенностей грунта или собственного веса дома.

• Всесезонность отделки — отсутствие «мокрых» процессов при строительстве и ровные поверхности упрощают отделку.

• Легкость конструкций — не требует сооружения массивного фундамента. Как правило, каркасные дома монтируются на легких и недорогих фундаментах: мелкозаглублённая лента (МЗФЛ), фундаментная плита, буронабивные или винтовые сваи. Современная защита свай от коррозии оцинковкой или полимерными покрытиями позволяет создавать свайные фундаменты не только очень недорогие, но и по долговечности сравнимые с каменными или бетонными. Следует также отметить ремонтопригодность фундамента под каркасным домом. Каркасные дома настолько легки (обычно менее 20 тонн), что могут быть подняты домкратом без разрушения с целью ремонта фундамента дома, который обычно состоит во вкручивании дополнительных винтовых свай.

• В зимнее время года каркасные и другие деревянные дома можно быстро прогреть до комфортной температуры, так как они имеют низкую теплоемкость стен и перекрытий и высокую теплозащиту.

• Каркасные дома позволяют создавать самые разнообразные архитектурные формы и перераспределение веса обычно не приводит к проблемам надежности конструкции из-за ее низкого веса.

• Пожаростойкость. При использовании несгораемых материалов каркасные дома имеют даже более высокую пожарную безопасность, чем дома с каменными стенами, так как эффективно препятствуют возгоранию отделки изнутри дома. Балки из клееного или пропитанного бруса в случае пожара надежнее железобетонных или металлических, так как последние в высокой температуре теряют прочностные характеристики, в то же время балка из клееного или пропитанного бруса медленно тлеют, не теряя конструктивной прочности длительное время.

• «Дышащий дом». При правильной конструкции каркасного дома с использованием паропроницаемых материалов внешней обшивки (ЦСП, СМЛ, ДВП) и соответствующего типа утеплителя (минеральная вата, Эковата, утеплитель на базе льняных волокон, прессованная солома, и тд) без использования паронепроницаемых мембран и OSB плит, возможно создание паропроницаемых стен, что создает эффект «дышащего дома» известного для классических деревянных домов. Паропроницаемые стены удаляют избыточную влажность из дома без проветривания и теплопотерь, что создает комфортный микроклимат. Однако, "дышащие" дома с утеплителями поглощающими влагу более 3% по массе и не защищенных пароизоляцией страдают от намокания утеплителя в зимнее время и потери теплоизолирующих свойств. Инфильтрация же объемов воздуха сквозь стены "уносит" тепло (затраченное на нагрев воздуха поступающего взамен) около 1200 Джоулей за 1 м³ воздуха на 1 градус разницы температур, воздухо- и тепло- обмен в таком случае неконтролируемый. При разнице температур в 55 градусов и воздухообмене 100 м³ в час для компенсации потери тепла на подогрев воздуха в доме нужно 1,83 кВт·ч. 

Недостатки 

• Некоторые дешевые современные материалы, применяемые в строительстве, в том числе и в каркасном строительстве, могут быть не вполне безопасны для человека. Так, например ориентированно-стружечные плиты (OSB-3) китайского производства в качестве связующего содержат фенолформальдегидные смолы, с классом эмиссии формальдегида 2 и выше, из-за чего происходит эмиссия формальдегида в воздух жилого помещения. Следует отметить, что при производстве каркасных домов в США, Канаде, Германии, Финляндии, других европейских странах и Японии используют плиты OSB-3 только с первым классом эмиссии формальдегида (а некоторых и "нулевым" классом эмиссии - E0, который еще на порядок меньше) , которые являются вполне безопасными для человека. При производстве дешевых стекловат так же применяются фенолформальдегидные смолы, кроме этого, дешевые базальтовые и минеральные ваты с коротким волокном могут являться источником канцерогенной пыли. К сожалению, многие такие материалы используются для утепления современных железобетонных, кирпичных и пеноблочных зданий. Данные недостатки устранимы путем замены некачественных материалов на качественные, например стекловату на базальтовую или минеральную вату с длинным волокном и связующими на безопасной для здоровья основе, такой как негорючие синтетические волокна.
• Низкая тепловая масса. Стены и перекрытия каркасного дома, в отличие от домов, возведенных из камня, кирпича или бетона, не имеют достаточной массы теплоемких материалов, чтобы обеспечить хорошую термическую стабильность. Таким образом, при изменении температуры воздуха в помещении стены не отдают накопленное тепло при снижении температуры и не забирают излишнее тепло в летнюю жару. Для жарких стран это качество дома являлось бы серьезным недостатком, но Россия, увы, относится к самым холодным странам мира. Любой недостаток является оборотной стороной достоинств - малая масса стен означает, что владелец каркасного дома расходует энергию на обогрев собственно помещения, а не каменных стен дома. На практике это означает, что каркасный дом намного быстрее протопить зимой или охладить летом кондиционером, так как не требуется изменять температуру массивного камня.
• Пожароопасность. Страховщики относят каркасные дома к деревянным. Использование незащищенной OSB, деревянной сухой «вагонки» внутри и снаружи дома и каркаса из обычного бруса или досок создает конструкцию уязвимую к огню. Обычный пенополистирол является горючим материалом, а негорючая минеральная вата в силу пористости не является барьером для распространения огня. Данный недостаток устраним путем использования в каркасном доме несгораемых панелей из ЦСП, СМЛ или пожаростойкого гипсокартона. Если каркасный дом строится из SIP-панелей, то пенополистирол должен использоваться пожаростойкого класса Г1 или Г2. Балки каркаса должны быть из пожаростойкого клееного бруса или же обработанные пожаростойкими пропитками, что позволяет достичь высшего класса пожаростойкости.
• "Недостаточная" прочность при строительстве "на глазок". Каркасный дом имеет лёгкую и весьма жёсткую конструкцию для своего веса. Тем не менее, он также требует при возведении следования архитектурным расчётам на прочность с учётом ветровых и снеговых нагрузок. Пренебрежение этим может привести к неприятным последствиям.
• Малая вандалостойкость стен в сравнении с каменным домом. Обычно стены каркасного дома могут быть разрушены с помощью бензопилы и таким образом злоумышленники могут проникнуть в дом. Однако каменные дома вскрываются примерно за такое же время с помощью срезания "болгаркой" железных ставен с окон.
• Малая паропроницаемость при использовании минеральной ваты с мембранами. Каркасный дом, как впрочем и любой дом, кроме разве шалаша из веток или старой деревенской избы с щелями между бревен, не является "дышащим", для защиты от конденсата утеплитель закрывают паронепроницаемой мембраной. Неправильно собранный каркасный дом имеет высокую влажность внутри и требует частого проветривания. В Финляндии, Германии, Японии пользуются правильно рассчитанной системой вентиляции, которая сводит данный недостаток к нулю.