Концепция «открытого пространства», свойственная современному фахверку, накладывает определенные требования на внутреннее устройство и отделку жилых помещений. Межкомнатные перегородки зачастую изготовлены из светлых деревянных панелей (CLT-панелей), а балки перекрытий, учитывая значительную величину пролётов, выполняются из LVL-бруса.
Виды металлоконструкций и преимущества технологии фахверк
Металлоконструкции становятся всё более популярными в современном строительстве, благодаря таким характеристикам, как высокая прочность, долговечность, а также возможность быстрой сборки. Эти конструкции широко применяются в различных сферах, включая не только промышленность и строительство, но и сельское хозяйство, а также другие области. В данной статье мы детально рассмотрим разнообразные виды металлоконструкций и преимущества технологии фахверк.
Металлоконструкции могут быть выполнены из различных материалов, таких как сталь, алюминий, цинк и другие. Существует несколько типов металлоконструкций, каждая из которых имеет свои сильные и слабые стороны.
Одним из наиболее распространенных видов металлоконструкций являются металлические каркасы. Они состоят из стальных стержней, балок и колонн, которые соединены между собой специальными элементами и фермами. Фахверк является одним из видов металлических каркасов, отличающимся уникальной технологией соединения элементов, которая обеспечивает жесткую связь между колоннами и горизонтальными прогонами.
Металлические каркасы широко применяются для строительства различных видов зданий — от простых бытовых построек до крупных промышленных сооружений и стадионов. Эти конструкции обладают высокой прочностью, что позволяет возводить здания значительной высоты и гарантирует безопасность для людей, находящихся внутри. Кроме того, металлические каркасы используются для создания различных элементов, таких как лестницы и ограждения.
Разнообразие металлопроката, используемого для изготовления этих конструкций, включает в себя как оцинкованный прокат, защищаемый от коррозии, так и различные виды стальных балок, колонн и стоек, которые подбираются в зависимости от параметров здания и предстоящих нагрузок.
Процесс производства и монтажа металлоконструкций осуществляется с соблюдением всех необходимых строительных норм и стандартов. На заводском этапе выполняется обрезка, сварка, гибка и покраска конструктивных элементов, после чего готовые детали транспортируются на объект и монтируются. Монтаж металлических конструкций требует высокой точности, соблюдения инженерных расчетов и строгого соблюдения требований безопасности.
Одной из характеристик современных металлических конструкций является их универсальность и широкий спектр применения в различных сферах. Металлические конструкции используются не только для возведения промышленных объектов, складов и ангаров, но и для создания инженерных сооружений, мостов и трубопроводов. Эти конструкции способствуют сокращению сроков строительства, обеспечивают высокую надежность и могут быть адаптированы под индивидуальные нужды заказчиков.
Фахверковые конструкции
Фахверковые конструкции составляют один из наиболее распространенных типов металлоконструкций. Они представляют собой пространственные решетки, формируемые из геометрических фигур. Данные конструкции обладают высокой прочностью и жесткостью, а также простотой монтажа и демонтажа. Более того, фахверковые конструкции могут быть созданы в любом требуемом размере и форме, что делает их очень универсальными. Они активно используются для строительства различных объектов, включая мосты, ангары, склады и спортивные сооружения.
Рамные конструкции
Рамные конструкции состоят из вертикальных и горизонтальных элементов, которые соединены в углах. Эти конструкции также обладают высокой прочностью и жесткостью, что позволяет создавать большие пространства без наличия промежуточных опор. Рамные конструкции широко востребованы в промышленной сфере для создания различных зданий и сооружений, а также применяются для строительства конструкций, используемых в сельском хозяйстве, таких как силосные башни и хранилища для зерна.
Преимущества технологии фахверк
Технология фахверк обладает рядом преимуществ, которые делают её одной из самых популярных в современном строительстве:
Прочность и жесткость
Фахверковые конструкции уникальны своей высокой прочностью и жесткостью благодаря особенности своей пространственной решетки. Это качество позволяет использовать их для создания крупных пространств без необходимости в промежуточных опорах. Более того, фахверковые конструкции способны выдерживать значительные нагрузки, что делает их идеальным выбором для возведения мостов и других сооружений, которые должны справляться с подобными испытаниями.
Легкость монтажа и демонтажа
Фахверковые конструкции отличаются простотой в монтаже и демонтаже, благодаря своей модульной системе. Это позволяет быстро собирать и разбирать конструкции, что особенно важно для временных сооружений. Кроме того, легкость монтажа и демонтажа существенно ускоряет процесс строительства и способствует сокращению затрат на трудозатраты и материалы.
Универсальность
Фахверковые конструкции могут быть выполнены в любых формах и размерах благодаря своей гибкой геометрической решетке. Это делает их универсальными и подходящими для создания самых разнообразных сооружений. Они могут использоваться для строительства мостов, ангаров, складов, спортивных объектов и многих других типов зданий.
Особенности разновидностей
Неполный металлокаркас предполагает отсутствие колонн на наружных стенах, при этом колонны интегрируются в основную конструкцию каркаса. На полный несущий фахверк из металла воздействуют нагрузки, создаваемые весом стен, ветровыми воздействиями, а также другими вертикальными и горизонтальными нагрузками. Как на несущий, так и на вспомогательный металлокаркас устанавливаются дверные и оконные проемы, профлист и сэндвич-панели. Для безопасного выполнения работ и эксплуатации здания требуется профессиональное планирование и монтаж металлического каркаса.
Термин «фахверк» пришёл из немецкого языка, где он обозначает «решетчатая конструкция» или «ферма». Эта технология каркасных зданий начала развиваться именно в Германии и в настоящий момент активно применяется. В частности, металлический фахверк стал особенно популярным при строительстве промышленных объектов. Конструкции из металла, предназначенные для фахверков, считаются одними из самых прочных, надежных и долговечных.
Конструкция, классификация и преимущества фахверкового каркаса
Конструктивно металлический фахверк представляет собой пространственную секцию, основу которой составляют металлические балки, располагающиеся под определенными углами. На конструкции фахверка металлоконструкции условно делятся на две категории: горизонтальные элементы (ригели) и вертикальные элементы (стояки из профилей или прокатного швеллера). Фахверковые каркасы можно классифицировать в зависимости от их расположения следующим образом:
- торцевой;
- продольный;
- фахверковые металлоконструкции перегородок и внутренних стен.
Стоит отметить, что особое внимание следует уделять особенностям сборки и установки готовых модульных домов.
Вот что утверждают специалисты, говоря о преимуществах материала:
- Широкие возможности на этапе проектирования и строительства — фахверк из металла обеспечивает значительное разнообразие форм.
- Надежность металлического фахверка не имеет аналогов.
- При создании системы из элементов её геометрия становится неизменной. Это дополнительно укрепляет прочность конструкции и позволяет организовать многофункциональное открытое пространство.
- Монтаж фахверковых металлоконструкций относительно прост. Стальной каркас соединяется между собой с помощью болтов.
- Для постройки заводских цехов, ангаров, торговых и выставочных павильонов сложно найти альтернативу, которая бы лучше подходила для этой роли. Также применение металлического фахверка незаменимо для зданий, которые предполагается оснастить мостовыми кранами. Даже в построении жилых домов металлоконструкции часто становятся основой.
Виды фахверковых стен
- Синтез открытого каркаса с панельным заполнением, включающим слой теплоизолятора.
- С конструкцией, где просветы заполнены штучными блоками, однако они полностью удовлетворяют современным требованиям по теплоизоляции.
- Стеклофахверковая конструкция, которая включает деревянный каркас, заполненный крупноформатными стеклопакетами. При строительстве зачастую объединяются стеклянные заполнения с одним из видов глухих стен.
- Имитация фахверка — создание открытого каркаса путем использования накладных деталей. При грамотном дизайнерском подходе и качественном исполнении она может выглядеть весьма достоверно, всего лишь стоя на 30-40% дороже стандартного оштукатуривания.
Давайте рассмотрим подробнее каждый из вариантов современных фахверковых конструкций.
Каркас с щитовым заполнением
Современные утепленные фахверковые стены разрабатываются с учетом длительного срока службы (не менее 50 лет) и соответствуют требованиям СП 50.13330.2012 по тепловой защите зданий.
Каркас формируется из клееного бруса с сечением 200×200 мм и выше (для широты Москвы и Санкт-Петербурга наиболее часто используется сечение 230×230 мм) с металлической фурнитурой — стяжными шпильками, уголками, разъёмными кронштейнами и другими элементами. Узлы крепления могут располагаться скрыто или декорироваться под старину с использованием нагельных соединений. Чаще всего каркас включает в себя стойки, обвязки и ригели. Подобно этому, усиливать его раскосами часто нет необходимости, если это не предусмотрено архитектурным проектом: необходимая жесткость обеспечивается металлическим крепежом и листовым заполнением промежутков между стойками. Все состыковочные детали каркаса поставляются на объект в готовом виде, часто предварительно окрашенные в условиях фабрики.
Варианты стен: 1 — фасадный лист на цементной основе; 2 — пенополиуретановое напыление; 3 — плита из минеральной ваты; 4 — гипсокартонный лист.
Доступно множество вариантов заполнения, но обычно снаружи устанавливаются цементно-стружечные плиты или ОСП-3, а изнутри — листы гипсокартона или гипсоволокна. Для крепления листового материала к стойкам используются два ряда черепных брусков.
Основные элементы и соединения каркаса остаются на виду, поэтому требования к качеству материалов и сборки являются очень высокими.
В пустом промежутке между наружной и внутренней отделкой размещают теплоизоляцию — это могут быть плиты из минеральной ваты, листы ЭППС, PIR, а также полиуретанова пена и целлюлозная вата. Некоторые производители используют двухслойное утепление, например, внешним слоем может служить PIR-плита, а внутренним — плита из минеральной ваты — такая стена имеет лучшую защиту от продувания. Внутренний утеплитель обязательно пароизолируется с помощью полиэтиленовой или полипропиленовой пленки. Сопротивление теплопередаче такой стены составляет 3,6–4,0 м² • °С/Вт (требования для Московской области составляют около 3,2 м² • °С/Вт).
Для остекления и отделки фасадов необходимо устанавливать строительные леса.
Уход за фахверком
- Мытье окон рекомендуется проводить 1-2 раза в год. Наиболее удобным способом для этого является использование робота-мойщика или услуг клининговой компании.
- Каждые 7–10 лет необходимо перекрашивать фасады и каркас, как и в любом деревянном доме, чтобы поддерживать их в должном состоянии.
В идеале участок для строительства должен располагаться в живописном месте, либо охватывающем вид на природу, либо в лесной зоне. Однако такие идеальные варианты встречаются не часто и, как правило, стоят дороже.
Поэтому, чтобы получить красивый вид на своем участке, можно воспользоваться деревьями, кустами и другими рослинами, а также применить грамотный ландшафтный дизайн.
Благодаря этому фахверк прекрасно вписывается в различные участки.
Фахверк и санкции
Все материалы, необходимые для создания фахверков, изготавливаются на территории России, поэтому международные ограничения и колебания курсов валют не влияют на их доступность и стоимость.
Я занимаюсь строительством фахверковых домов в течение последних 8 лет, за это время построил 86 домов и общался с сотнями клиентов. Благодаря этому я хорошо понимаю тип людей, которые выбирают фахверковые дома.
Как правило, это смелые, амбициозные и предприимчивые люди, которым не нравится серость и обыденность. Они стремятся к чему-то новому, необычному и нестандартному.
Они уделяют первостепенное внимание внешнему виду и, подъезжая к своему дому, думают: Вау, какой у меня классный дом!. Комфорт и практичность для них важны второстепенно (хотя в фахверках все прекрасно с этим аспектом).
В противоположность им находятся те, кто предпочитает проверенные классические варианты — кирпичные, газобетонные и другие типы домов. Это люди более консервативные, для которых надежность стоит на первом месте, а эстетичность — на втором.
Оба подхода имеют свои преимущества и важно выбирать тот, который ближе именно вам.
Чтобы понять, нужен ли вам фахверк, определитесь, к какому типу вы относитесь. Это простой тест.
Стены
Основные характеристики:
- Стены немного тоньше, чем опорные брусья;
- Обладают высокой прочностью и способны выдерживать негативные воздействия окружающей среды;
- Имеют низкий уровень теплопроводности.
Если планируется использовать арболит или саман, необходимо между балками установить решетку. Ее можно изготовить из веток, реек или металлической сетки с ячейками 50 на 50 мм. Сетка крепится к брусьям с помощью саморезов и прикрывается выбранным материалом.
В случае применения фанерных или арболитовых листов, также OSB, следует вырезать фальцы по краям в вертикальных направляющих. Глубина реза должна соответствовать толщине материала плюс 1 см, а ширина — 20 мм. При использовании этих листов для внешней и внутренней отделки, нужно резать с обеих сторон. Панели вставляются между каркасными стойками, между которыми располагается теплоизоляция и пароизоляция.
Помимо перечисленных материалов возможно использование панорамного остекления, кирпича, газобетона, искусственного и натурального камня и других.
Отделка
Для отделки характерны следующие методы:
- Конопатка фасада;
- Покраска стен светлыми оттенками;
- Обработка брусьев темным лаком или краской;
- Покраска панелей в любой тон.
Для внутренней отделки можно использовать широкий спектр материалов. Гипсокартонные листы и евровагонка пользуются большой популярностью. Их обязательно необходимо покрыть лаком на водяной основе, однако можно также покрыть штукатуркой или оставить в первозданном виде.