Внимание, у меня есть важная информация, дорогие читатели!
Каркасный дом - это дом в котором есть каркас :-)
Что же такое каркас?
Поскольку строительных институтов я не заканчивал, а являюсь
лютым любителем-самоучкой, то и писать буду языком простым и понятным.
Каркас - это выделенный элемент конструкции дома, связанный в
единую структуру, служащий для для того чтобы нести и равномерно
распределять нагрузку.
Идея здесь в первом приближении такая: мы выстраиваем некий
скелет будущей конструкции, способный существовать сам по себе и
служащий основанием для остальных элементов дома, таких как крыша,
утепление, фасад и.т.д
Каркас является самонесущим - то есть он должен быть прочно связан с основанием дома, фундаментом и через него с грунтом.
Возьмем к примеру традиционные жилища кочевников, для примера
вигвам североамериканских индейцев и казахскую(или не казахскую?) юрту.
Что мы имеем?
- Деревянный самонесущий силовой каркас для несения нагрузок, как основа всего строения: ЕСТЬ
- Дополнительный утеплитель связанный с каркасом (шкуры, мех, ткани): ЕСТЬ
- Связь несущего каркаса с грунтом: ЕСТЬ
Получается это пример древнего и широко распрастраненного
каркасного дома, который люди тысячелетия строили и использовали в
разных климатических условиях, от среднего климата американских прерий
до холодного и невыносимого климата монгольских степей.
Или пойдем еще дальше и посмотрим на типичный шалаш, который
многие из нас строили в детстве и с удовольствием крыли листьями, сеном,
соломой ну или вообще чем угодно, найденным под ногами.
В общем идея понятна - силовой каркас как решение в
домостроении широко используется и по сути является общепринятым в
строительстве вариантом. Альтернативой служит панельное строительство, в
котором большие элементы являются самонесущими и дополнительного
каркаса не требуется. О проблемах и достоинстовах этих подходов можно
долго говорить и обсуждать, но это не является темой для моих постов.
Причем тут вигвам, ты поехавший? Мы же про дома!
Этот пост больше носит исторический характер, это попытка
показать мое понимание технологии и показать, что идея ее витала в
воздухе и регулярно использовалась разными народами в разном виде и
практически всегда давала неплохие результаты и становилась стандартном
проживания больших масс людей.
Впрочем, да, когда мы говорим о каркасных домах сегодня, в
голове у нас явно не возникает картина строящейся монолитной многоэтажки
или казаской юрты - как правило это вполне понятный каркасный дом
популяризированный американскими застройщиками: деревянный каркас,
заполнение утеплителем, обшивка ОСП плитой.
Европейские каркасники: фахверк
Одним из первых примеров каркасных домов, широко
распространенных на территории Европы (в основном в Германии) являются
дома, построенный по технологии "фахверк". Первые образцы были построены
еще в X-XI веках, до наших дней сохранилось довольно много фахверк
домов, построенных в XV веке, что интересно - большая часть из них в
отличном состоянии и некоторые даже по прежнему жилые (это к слову о
долговечности каркасного дома).
По запросу "фахверк дома" в сети можно найти огромное
количество картинок на эту тему и посмотреть насколько разнообразными
получались эти строения.
Общая идея, однако, оставалась той же:
- несущий силовой каркас из древесины
- пустоты каркаса заполнялись чем угодно что было под руками: глиной, камнем, древесиной, кирпичом
Как результате получался теплый дом, который, что немаловажно, можно были при необходимости быстро и недорого отреставрировать.
В XV веке современных строительных компаний в Германии,
конечно же не было, потому застройкой в тех местах, где были нормальные
деньги, занимались ремесленные гильдии. Строительство качественного
деревянного каркаса зачастую сопровождалось хитрыми схемами соединения
деревянных элементов между собой, секретными замками и прочим - все для
того чтобы на ремонт снова наняли твою же гильдию, а не эту шарагу дяди
Ганса с соседней улицы.
Каркас фахверк домов выполнялся из дуба, что давало сразу несколько значимых преимуществ:
- можно было использовать дерево меньшего сечения, чем в случае с сосной
- каркас можно не закрывать от внешнего воздействия - дуб сам по себе практически вечен
Заполнение пустот производилось чем угодно - глина с соломой, кирпичи, дерево и.т.д
Как уже упоминалось - очень многие из этих домов стоят уже больше 400 лет и прекрасно себя при этом чувствуют.
Ладно но причем тут США?
А тут все просто, мой дорогой читатель!
Дело в том, что США во-многом населялось выходцами из
Германии, практически весь средний запад Америки - это этнические немцы,
которые, конечно же уже давно себя немцами не называют, но факт есть
факт. В истории США существовал даже период времени, когда обсуждался
вопрос чтобы сделать немецкий язык вторым государственным - насколько
много их там было.
К примеру типичная девочка из какого-нибудь штата Миссури -
широкоскулая блондинка, которую если засунуть на Октоберфест никто и не
отличит от локальной немки.
Полюбовались на симпатичную блондинку и вернемся к каркасникам :-)
Немецкие переселенцы, которые массово наводнили США привозили и
свои технологии строительства домов. Однако, тут вышла небольшая
накладочка - в США практически нет лесов с твердыми породами древесины,
Америка богата на хвойные леса, никак не дубовые.
Поэтому сразу же возникла серьезная проблема: как же строить любимые каркасики-симпампусики, но без дуба?
Как бы так извернуться?
А извернуться можно довольно просто - используем древесину
просто большего сечения чем в случае с дубом и закрываем эту древесину
от атмосферных воздействий, чтобы не гнила при интенсивных
дождях/воздействии ультрафиолета.
Так господа американцы пришли к использованию технологии Baloon frame, о которой дальше.
Baloon frame
Итак мы пришли к мысли - надо использовать дерево большего
сечения, чем при использовании дуба, но тут есть целый ряд других
проблем.
Основная: толстый деревянный брус из сосны сложно просушить,
да и никто его не станет сушить для строительства. Да и вообще брус
проблемный - если его сушить ускоренными темпами, его выкрутит и
древесина просто пропадет, а это неприемлимо ни для продавцов древесины
ни для строителей.
Выход простой - использовать не толстый брус, а доску, но при
этом уменьшить расстояния между стойками каркаса. Тут все сразу
выигрывают: продавцы дерева сразу распиливают бревна на доски, которые
значительно проще реализовать на рынке (и не только на строительство) а
покупатель получает более-менее сухую древесину для строительства
каркаса.
Так появилась и стала широко использоваться технология Baloon frame.
Что мы тут видим? Самое большое отличие от современной
платформы - единые неразрезные стойки от самого фундамента аж до самой
крыши.
Недостатки тоже очевидны:
- Нужны длинные доски если хочется построить более-менеевысокий дом, к примеру выше 7 метров найти сложновато
- Требуетсям много огневых рассечек между стойками, чтобы при пожаре каркас не сложился в первые несколько минут
Дома, построенные по этой технологии до сих пор живут и вполне
себе здравствуют в разных регионах США, если вы видели какой-нибудь
древний викторианский особняк в американском фильме ужасов - то с
вероятностью 99% это был baloon каркас. Как-то натыкался на тему на
reddit на пост чувака, который восстанавливал такой дом, построенный в
середине XIX века, когда он разобрал стену каркас был во вполне
приличном состоянии, только на кухне в районе мойки пришлось менять
стойки.
Стройка baloon выглядела как-то так
Технология "Платформа"
Ну ладно, ты уже надоел со своими историческими экскурсами,
братюнь, давай уже про наши каркасы, посконные! Чтобы с березовой доской
и духом русским!
60-70 годы XX века правительство США озаботилось проблемой
массового строительства домов для своего любимого населения. Массовое
решение выбиралось максимально прагматично, с анализом рынка, имеющимися
технологиями, традициями и используемыми материалами. И самое
главное - чтобы эту застройку легко было контроллировать на соблюдение
норм, дабы Хуан Педро Альварес Мария не запилил каркас из говна и палок,
который рухнет на голову несчастным американцам.
Основные требования были, как мне видится (не претендую что прав на 100%):
- Быстровозводимые дома, которые могут строить малые
бригады по 2-3 человека. Это обеспечит максимальнуюж занятость частных
предпринимателей, которым смогут спускать контракты крупные застройщики - Распространенность технологии: это должно быть что-то, что уже умеют строить по всей Америке
- Максимальная доступность по цене(Использование типовых элементов в строительстве, без спецтехники)
- Легкий ввод в эксплуатацию: легкая и быстрая оценка правильности каркаса строительными инспекторами и ввод дома в эксплуатацию
- Простой демонтаж и ремонт: дешевый демонтаж здания при необходимости
- Теплоизоляционная эффективность: для экономии ресурсов и снижение стоимости проживания
Всем этим параметрам соответстовали каркасные дома и была
разработана единая технология строительства домов на основе деревянного
каркаса, которую я дальше и буду называть "Платформа". Ну и дальше по
поводу соответствия требованиям:
- Быстрая застройка: ЕСТЬ. Cтроительства каркасного дома
бригадой из 3х человек без спец техники вполне реально за 2-3 недели,
иногда даже быстрее. - Распространенность технологии и ее простота: ЕСТЬ. Технология baloon была известна и широко использовалась в США и раньше
- Доступность
по цене: ЕСТЬ. Дома собираются из базовых строительных материалов
(доски, гвозди, ОСП плиты). На рынке США много таких базовых
стройматериалов - отсюда дешевые цены на материалы и доступность.
Строительной сосны в США тоже много - недостатка в древесине они не
испытывают. Из инструмента по сути нужна только циркулярная пила,
молоток и рулетка. Мокрых работ практически нет - появляются только при
отделке изнутри гипсокартоном. Каркас выставляется в размер используемых
плит утеплителя + в расчете на ОСП плиты, чтобы максимально эффективно
использовать материал. - Легкий ввод в эксплуатацию: ЕСТЬ.
Насколько я знаю - сейчас после возведения каркаса вызывается
строительный инспектор, который оценивает правильность его сборки и
правила тут довольно простые: все знают сколько гвоздей должно быть
забито в каких местах. Оценивать открытый каркас для человека знающего -
довольно просто. Зашивать же каркас, пока инспектор не подписал акт - в
США запрещено. Потом не выйдет ввести дом в эксплуатацию, а это очень
серьезные финансовые потери вплоть до разбора дома обратно. - Простой
демонтаж и ремонт: ЕСТЬ. Для ремонта не нужно особых навыков - забить
гвозь и поменять доску сможет даже тот у кого лапки, при острой
необходимости, аналогично - поменять утеплитель лет через 50 при кап
ремонте коммуникаций. - Теплоизоляция: ЕСТЬ. При
наименьшей толщине стены современные каркасники обладают максимальной
теплоизоляционной эффективностью. Это важно как для холодных регионов,
где важен вопрос отопления, так и для жарких - где важнее параметр
обеспечения охлаждения кондиционерами. Этот показатель максимально важен
для снижения стоимости проживания в доме.
Так что же надо было поменять в технологии Baloon frame чтобы стало удобнее и быстрее строить?
- Стойки теперь делались высотой только на один этаж,
между этажами делалось перекрытие платформа на которой поднимался при
необходимости еще один этаж, аналогично при желании можно повторить для
3го и 4го этажа. Теперь можно использовать более короткие доски, нет
необходимости тянуть стойки до самой крыши или сращивать из кусков.
Отсюда следует удешевление доски и стоимости доставки. - Поперечное
разделение стоек между этажами давало больше времени покинуть дом при
пожаре - а значит повышается пожаробезопасность. - Введены нормативы утепления для разных регионов США
- После
фундамента возводится платформа первого этажа - единая поверхность пола
на которой очень удобно дальше работать и собирать каркас, нет
необходимости городить какие-то дополнительные конструкции.
Timberframe
А что кроме "Платформы" ничего нету у американцев штоль? Воскликнет нетерпеливый читатель и будет абсолютно прав - конечно есть!
На рынке есть предложения по домам из разных материалов,
однако каждый из этих нестандартных домов сложно ввести в эксплуатацию и
очень дорого ремонтировать/перестраивать, так что это в большей степени
развлечение для очень богатых людей. Массовые дома в США - это именно
"Платформа", но думаю стоит сказать и о других более редких вариантах.
Одним из вариантов домов, которые тоже являются наследниками
фахверка являются по моему мнению timberframe - дома из крупного бруса,
который тоже собирается в виде масштабного каркаса. Как правило эти дома
предварительно собираются на заводе, крепления часто сделаны со
столярной точностью в виде деревянных замков, клиньев и.т.д и к
заказчику они приезжают уже в готовом виде и быстро собираются на месте.
Как уже упоминалось, дома эти не массовые и больше покупаются
людьми для демонстрации своего достатка, любопытно, что для утепления
часто используются СИП плиты, нашиваемые прямо поверх тимберфрейм
каркаса.
Наряду с TF домами используется и другая экзотика, но опять же - это экзотика. База массовой застройки США - это "Платформа".