Перекрестное утепление каркасного дома: Перекрестное утепление каркасного дома | Русская построечка

Как утеплить каркасный дом для зимнего проживания изнутри и снаружи

От того насколько правильно и каким теплоизоляционным материалом утеплён каркасный дом, зависит шумоизоляция, комфортность и долговечность всего строения. Качественный утеплитель будет надолго сохранять тепло внутри помещения, и экономить количество необходимой энергии на его отопление. Именно поэтому крайне важно знать, как утеплить каркасный дом для зимнего проживания изнутри и снаружи.

Содержание

1. Утепление снаружи
2. Утепление изнутри
3. Как не повредить пароизоляцию и другие нюансы

Утепление снаружи

Одним из наилучших вариантов теплоизоляции каркасного здания – это перекрёстное утепление.

Обратите внимание! Маты утеплителя всегда укладываются с разбежкой швов, чтобы они не совпадали. Это поможет избежать появления продуваемых щелей.

Перекрёстное утепление позволяет перекрыть все мостики холода в каркасе, которыми являются деревянные элементы конструкции. Для этого с внешней стороны дома, помимо стандартного утепления слоем в 15 см, необходимо уложить слой теплоизоляции толщиной 5 см.

Для этого снаружи каркаса в горизонтальном положении приделываются бруски размером 50х50 мм. Устанавливаются они поочерёдно, снизу вверх, на расстоянии 59 см друг от друга (это расстояние зависит от ширины применяемого утеплителя на 1 см меньше утеплителя). После чего между ними в распорку укладывается теплоизоляция толщиной 5 см. Как только весь утеплитель установлен, его закрывают влагозащитной мембраной. Она не только защитит его от влаги и ветра, но и удержит плиты в каркасе. Внутрь дома утеплитель тоже не сможет выпасть, так как он уложен поперёк каркаса.

Схема пирога перекрестного утепления каркасного дома

Листы ветрозащитной плёнки укладываются внахлёст, не менее чем на 15 см друг на друга. Закрепляют мембрану к брускам строительным степлером. Поверх плёнки обустраивается ещё одна обрешётка с помощью брусков размером 5х5 см – для монтажа финишного покрытия и для создания вентиляционного зазора.

Утепление изнутри

После того как монтаж утеплителя снаружи каркасного дома завершен, переходят к укладке первого слоя теплоизоляции толщиной в 5 см изнутри здания. Монтируется она таким образом, чтобы плиты были заподлицо со всеми укосинами. Следующий слой – это теплоизоляция с толщиной 10 см. Ею заполняется полностью весь каркас между стойками.

После этого изнутри крепиться качественная пароизоляционная мембрана, она будет ограничивать попадание пара внутрь утеплителя. Укладывается гладкой стороной к теплоизоляции, а шероховатой внутрь помещения. Листы расстилаются внахлёст, а места примыкания проклеиваются двухсторонним скотчем. Поверх неё монтируется обрешётками брусьями 5х5 см для крепления финишного покрытия.

Обратите внимание! Утеплитель нельзя трамбовать и заталкивать силой, так как теплопроводность минеральной ваты зависит от количества пустот воздуха в её структуре.

Теплоизоляция должна максимально свободно находиться между стойками каркаса, заполняя его при этом полностью, без зазоров.

Схема пирога внутреннего утепления стен каркасного дома

В межкомнатные перегородки тоже устанавливается утеплитель, но не с целью утепления, а в качестве звукоизоляции. Минераловатные теплоизоляции, особенно базальтовые, являются хорошим звукоизоляционным материалом. Укладываются плиты слоем 100 мм (2 по 50 мм с разбежкой швов). Для межкомнатных перегородок не требуется монтаж пароизоляционной мембраны, так как температура в помещении с обеих сторон примерно одинаковая. Поэтому тепло не стремится выйти наружу, и не пропитывает влажным паром утеплитель.

Обратите внимание! Для межкомнатных перегородок вместо пароизоляции используется пергамин. Он предотвращает просачивание пыли из минеральной ваты в помещение. Закрывают ей утеплитель с двух сторон.

Утепление цокольного перекрытия каркасного дома практически ничем не отличается от теплоизоляции стен. По сути это та же самая стена, но в горизонтальном положении. Снизу пол закрывается качественной ветрозащитной мембраной с нахлёстом на обвязочный брус со всех сторон. Закрепляется плёнка черновым полом, для того чтобы уложенный в каркас утеплитель не выдавил и не порвал её. Далее укладывается в 2 или 3 слоя теплоизоляционный материал с разбежкой швов.

Цокольное перекрытие должно быть утеплено слоем в 200 мм. В межэтажные перекрытия укладывается слой толщиной 15 см с целью звукоизоляции, а чердачное теплоизолируется слоем в 250 мм.

Схема утепления цокольного перекрытия каркасного дома

Как не повредить пароизоляцию и другие нюансы

По стандартной схеме для утепления каркасного дома требуется установка 150 мм теплоизоляционного материала.

Но есть несколько нюансов, которые необходимо учитывать:

1. Сам каркас дома пропускает тепло, как так коэффициент теплопроводности дерева значительно выше показателя любого утеплителя.
2. После установки снаружи здания теплоизоляции на основе минеральной ваты, например, базальтовой, обязательно нужно закрыть её ветрозащитной мембраной, а изнутри покрывается пароизоляционной плёнкой.

Так как внутри каркаса проходят силовые сети, то выходы пропускаются через пароизоляцию. В итоге пленка становится негерметичной, и часть тепла проходит через дыры наружу, пропуская в дом холод. Даже после проклеивания специальным скотчем нельзя гарантировать герметичность конструкции.

Чтобы избежать появления такой проблемы, следует сделать дополнительную обрешётку по внутренней стороне каркаса и заполнить её утеплителем толщиной 5 см. Крайне важно обустроить её максимально ровно, используя строительный уровень или лазерный нивелир. Так как в будущем на неё будет крепиться листовой материал, например, гипсокартон, для отделки финишным покрытием.

Нижний брус обрешётки должен отступать от монолитной части фундамента примерно на 15-17 см. Это необходимо для того, чтобы при заливке стяжки пола она не заходила на обрешётку и утеплитель.

Перед монтажом каркаса необходимо сразу учитывать размеры плит утеплителя, чтобы не требовалось дополнительных креплений. Но при этом межосевое расстояние между горизонтальными рейками должно быть не менее 120 см (по размеру листа гипсокартона).

Для качественной отделки каркасного дома необходима установка двух слоёв гипсокартона. Первый монтируется в горизонтальном положении, а второй в вертикальном.

Благодаря такому способу, розетки будут установлены до слоя пароизоляции, то есть не нарушится её герметичность. Ко всему этому дополнительная обрешётка с утеплителем толщиной 5 см окончательно перекроет все мостики холода и закроет весь каркас дома, увеличив теплоизоляцию помещения.

Выбирая теплоизоляционные и гидро и пароизоляционные стройматериалы, следует отдавать предпочтение производителям известных марок, продукция которых проверена временем, а также, чтобы имели сертификаты качества и безопасности. Дешевые утеплители могут быстро потерять свои теплосберегающие характеристики или быть небезопасными для использования внутри помещения.

Перекрестное утепление каркасного дома

Заказать дом

Перезвоните мне

Каркасный дом, по сравнению со зданиями из других материалов, имеет немало преимуществ. Он быстро строится, обходится дешевле в плане возведения и обогрева. Это достигается за счет применения современных материалов и особой технологии возведения. Чтобы дом получился максимально теплым, необходимо выполнить его перекрестное утепление.

Зачем оно необходимо?

При проектировании дома важно просчитать все возможные варианты теплопотерь и постараться их свести к минимуму. Одна из причин – мостики холода. Они образуются в местах стыка стен либо же у дверных проемов, возле оконных рам. Проживая в доме, не заметно, что у этих мест холоднее. Но через мостики холода происходит потеря тепла, оно выводится из помещения наружу. В результате система отопления вынуждена работать сильнее, затраты на обогрев увеличиваются.

Устранить теплопотери можно при помощи перекрестного утепления стен дома. Это дополнительная укладка изоляционного материала в самых проблемных местах: возле окон, дверных конструкций, в углах, в местах стыков стен. Этот метод позволяет в 3-4 раза уменьшить расходы на отопление.

Утепление снаружи здания

Для перекрестного утепления каркасного дома снаружи применяется дополнительный слой теплоизоляционного материала. Он укладывается рядом с обычным утеплителем снаружи здания полосами толщиной в 5 см и более. В результате слой изоляции увеличивается до 25 см, что достаточно даже для самых сильных морозов. В идеале материал необходимо укладывать вразбежку, чтобы швы не совпадали, тогда гарантировано не будет продуваемых щелей. Чтобы выполнить наружное перекрестное утепление, необходимо:

1. Возле готового каркаса выполнить обрешетку из брусьев 5х5см. Шаг 50-60 см.
2. В полученную распорку уложить выбранный утеплитель, лучше всего применять минеральную вату.
3. Поверх изоляционного материала уложить слой мембраны для защиты ото влаги. Она одновременно выполняет защиту от продувания, дополнительно фиксирует материал.
4. После этого установить обрешетку. Она поможет организовать вентиляцию фасада, будет основной для крепления внешней отделки дома.

При выполнении утепления необходимо ставить именно пароизоляционную мембрану, а не только ветрозащиту для экономии при строительстве, иначе хорошей изоляции не получится.

Для максимального эффекта стоит выполнить перекрестное утепление и перегородок внутри дома. Это необходимо для того, чтобы при проветривании одной комнаты не было потерь тепла в другой. К тому же такое утепление улучшит звукоизоляцию. При обустройстве перегородок пароизоляционная пленка не укладывается, поскольку уровень влажности и температуры внутри дома одинаков.

Читайте также

Срок службы каркасного дома

Поскольку каркасный дом строится достаточно быстро, то у многих возникают сомнения относительно его долговечности. На самом деле минимальный срок, который прослужит каркасник, составляет 50 лет. На практике этот период достигает 75-100 лет. Это не значит, что после указанного срока дом рухнет. Вовсе нет, просто по истечении этого периода в здании придется выполнять капитальный ремонт, заменяя те или иные конструкции.

Гипсокартон в каркасном доме – плюсы и минусы

При внутренней отделке каркасного дома целесообразно применять гипсокартон, поскольку этот материал имеет небольшой вес, а скорость монтажа высокая. Однако у него, как и любого стройматериала, есть свои сильные и слабые стороны.

Какую кровлю выбрать для покрытия крыши каркасного дома?

Каркасный дом всем хорош. Он строится быстро, стоит не слишком дорого, для него не нужен дорогой и сложный фундамент. Но при возведении здания необходимо тщательно выбирать материалы. От того, чем планируется оформлять кровлю, зависит выбор конструкции, сечение элементов для возведения стропильной системы. Не стоит выбирать самый дешевый материал в попытке сэкономить, поскольку он обычно не может похвастаться долговечностью. Вот тройка наиболее подходящих кровельных материалов для покрытия крыши каркасного дома.

Ветрозащита в каркасном доме

Устройство внешних ограждающих конструкций каркасного дома по финской технологии предполагает использование защиты от проницания внутрь жилья наружного воздуха.

Выполняется она при помощи материала, который принято называть ветрозащитой. В его роли выступают мембраны, к которым предъявляется ряд нехитрых требований. Предлагаем вкратце разобраться, что такое ветрозащита каркасного дома, где она используется, зачем, какие материалы подходят, и какие используем мы.

Заявка еще не отправлена – укажите имя и телефон

Прикрепить файл

Прикрепить файл

Прикрепить файл

Прикрепить файл

Прикрепить файл

Базовые моменты при утеплении каркасного дома

Содержание статьи:

Каждый производитель материалов для утепления каркасного дома стремится к максимальной концентрации полезных свойств на 1 м², среди них:

• низкая теплопроводность;
• звукоизоляция;
• надежность/долговечность/стойкость к внешним факторам — влаге, бактериям;
• пожарная безопасность;
• удобство монтажа;
• доступная цена.

Каждый материал на рынке обладает ими в большей или меньшей степени, поэтому свойства экструдированного пенополистирола (ЭППС) всегда будут сравниваться со свойствами основных «конкурентов» — каменной (базальтовой) или стеклянной ватой и пенопластом (ППС).

На этом фоне у полистирольных материалов для утепления каркасных стен есть два значимых преимущества:

1. Жесткий плотный лист ПЕНОПЛЭКС® не крошится, как пенопласт; не осаживается в стене, как вата; долго и надежно держится на любом крепеже.
2. ЭППС обладает полной влагонепроницаемостью, что важно для конструкций, подверженных увлажнению.

Благодаря своим качествам ЭППС подходит для утепления стен из любого материала.

Утепление каркасного дома изнутри

Теплоизолирующий материал  устанавливают между несущими элементами каркаса во время монтажа стен. Для их строительства используют стойки шириной минимум 120 мм, а в основном 150-200 мм. Считается идеальным, когда ширина утеплителя совпадает с шириной стойки, тогда он заполняет всю толщину стены. Однако в случае использования ПЕНОПЛЭКС® его толщина 150 мм может быть избыточной. Если теплотехнический расчет показал, например, что для утепления достаточно 100 мм ЭППС, то листы устанавливают вплотную к наружному ограждению стены (OSB, фанере).

При многослойном монтаже действуют простые и неизменные правила:

• лист устанавливают максимально плотно между элементами;
• следующий лист перекрывает стык предыдущего на 50 мм и более;
• стыки, щели заполняются пеной или клеем FASTFIX.

Если стена утепляется изнутри, то сначала устанавливают каркас внутренней отделки. Как правило, это профили CD и UD для листов гипсокартона или панелей. Затем на листы ЭППС наносят клей FASTFIX, приклеивают их к стене между направляющими каркаса и устанавливают по 5 дюбелей типа «зонтик» на каждый лист. Пространство между стеной и профилем заполняют пеной.

Если предполагается штукатурная отделка, то каркас не нужен, а листы после монтажа покрывают цементным клеем по сетке и шпатлевкой.

Утепление каркасного дома снаружи

Если каркасный дом уже в эксплуатации и его необходимо дополнительно утеплить, придется демонтировать наружную отделку. Как правило, это сайдинг, блокхаус или другой вид вагонки, который можно на 90% сохранить при демонтаже.

Затем по деревянным стойкам устанавливают горизонтальные направляющие каркаса — брусок или профиль размерами по толщине листа утеплителя — а между ними укладывают ПЕНОПЛЭКС®. Швы и стыки также заполняют клеем-пеной FASTFIX.

Совет: для любого типа полистирольного утеплителя подходит клей или пена на полиуретановой или акриловой основе, а также специальные клеи на цементе. Ацетон, уайт-спирит, толуол, бензин растворяют ЭППС.

После того как пена высохнет, обрезают излишки и устанавливают вертикальные направляющие каркаса наружной отделки — контробрешетку. В случае с ПЕНОПЛЭКС® дополнительный пароотводящий слой (паробарьер, мембрана) не требуется, так как ЭППС не впитывает влагу и сам служит таким слоем.

Если утеплитель уже заложен в стены, то в итоге получится перекрестное утепление каркасного дома, что намного эффективнее утепления в одном направлении — перекрываются все возможные мостики холода.

Утепление крыши и фундамента при помощи ПЕНОПЛЭКС®

Поскольку все несущие конструкции каркасного дома унифицированы, то утепление крыши ПЕНОПЛЭКС® будет проходить по аналогичной схеме, что и в случае со стенами. Крышу можно утеплить как снаружи (обычно при строительстве, перед укладкой кровельного покрытия), так и изнутри (если это ремонт, реконструкция и кровля не требует замены).

Утепление фундамента с помощью ПЕНОПЛЭКС® выгодно и удобно по трем причинам:

1. Материал очень стойкий к влаге, органике и не имеет аналогов среди строительных утеплителей по сроку службы при постоянном контакте с грунтом.
2. Лист высокой прочности выдерживает давление и сезонное пучение грунта.
3. Простой унифицированный монтаж на пену и дюбели типа «зонт» без особых требований к поверхности основания.

Для достижения наилучшего результата (максимальное проявление свойств и продление срока службы), пазухи траншеи утепляемого фундамента лучше засыпать песком, мелким щебнем или другим дренирующим материалом.

17.07.2019

Возврат к списку

Что такое каркасный дом?

Дома из деревянного каркаса универсальны и, поскольку вы можете использовать любой внешний материал для деревянного каркаса, могут хорошо выглядеть в любой обстановке.
Фото: Modern Rustic Homes / Подробнее здесь.

 

Содержание

• Что такое деревянный дом?
• В чем разница между стоечно-балочными и деревянными каркасными домами?
• Чем отличаются бревенчатые и деревянные дома?
• Преимущества деревянного каркаса
• Терминология деревянного каркаса
• Анатомия деревянного дома
• SIP: что нужно знать
• Преимущество использования SIP для изоляции дома
• Стили ферм с деревянным каркасом

Что такое деревянный дом?

Деревянный дом — это тип дома, в котором используется каркасная конструкция из больших стоек и балок, соединенных колышками или другими видами декоративных столярных изделий. Почти всегда стены конструкции располагаются снаружи деревянного каркаса, оставляя бревна открытыми для визуального эффекта. Деревянный каркас крепкий, старый и настолько хорошо себя зарекомендовал, что раньше его просто называли строительным. Он составляет основу здания, которое простоит сотни лет.

 

Одно из больших преимуществ деревянно-каркасной конструкции заключается в том, что она настолько прочная, что не требует прорезания несущих стен посередине дома, поэтому вы можете спроектировать планировку в любой конфигурации, в том числе полностью открытой. комната/столовая/кухня/прихожая. С другой стороны, в открытых конструкциях рама соединяет объемы и сводит их к более человеческому масштабу за счет теплоты дерева и столярных изделий. Каркас бревен также может быть покрыт любым способом, поэтому ваш деревянный дом может выглядеть как дом любого другого стиля и может вписаться в любое место.

 

В чем разница между домами из балки и деревянного каркаса?

Вы часто слышите, что конструкция деревянного дома называется либо стоечно-балочной, либо деревянно-каркасной. Разница в основном связана с методом, используемым для скрепления сложной столярной системы рамы. В доме из стоек и балок используются металлические крепления, которые либо скрыты за балками, либо обращены внутрь. В деревянном каркасе используются только деревянные штифты для крепления столярных изделий рамы. Независимо от того, выберете ли вы стоечно-балочный или деревянный каркас, будет зависеть внешний вид интерьера вашего дома.

 

Деревянные дома крепкие и прочные, каркасы быстро возводятся. Следуйте за путешествием этого дома здесь.
Фото: Марк Соренсон / Дом: Timbercraft

 

Чем отличаются дома из бруса и бруса?

Деревянные каркасы часто путают с бревенчатыми домами, но они сильно отличаются от бревенчатых домов. Основное различие между бревенчатыми и деревянными домами заключается в том, как они используют древесину. В результате они достигают резко отличающегося внешнего вида. И поскольку в деревянных домах могут использоваться различные внешние материалы, не имеющие ничего общего с внутренней частью, они могут быть не распознаны как дома с деревянным каркасом, тогда как бревенчатые дома всегда идентифицируются как таковые. Как правило, бревенчатые дома имеют горизонтальный профиль, а деревянные — вертикальный. Эти тенденции обусловлены способом укладки бревен и поднятия рамы.
Узнайте больше о том, как строятся каркасные дома здесь.
 

Преимущества деревянного каркаса

Помимо эстетики открытого дерева и открытой планировки, деревянные конструкции обладают долговечностью, не имеющей себе равных в традиционных домах. Деревянный каркас также обеспечивает большую структурную целостность в случае повреждения от пожара, поскольку большие деревянные опоры более устойчивы к полному прогоранию, чем более тонкие срезы дерева, из которых состоят обычные строительные конструкции. Наконец, деревянный дом дает владельцу возможность сделать смелое дизайнерское заявление, поскольку древесина бывает разных размеров, форм и цветов. Деревянный дом может иметь повседневный или деревенский горный стиль, богато украшенный викторианский стиль, более сдержанный вид классического дома Новой Англии или любой промежуточный стиль.

 

Терминология деревянного каркаса

Как и у большинства специализированных видов искусства, у деревянного каркаса есть собственный язык с терминами для различных инструментов, материалов и методов строительства. Ниже приведен краткий список часто используемых терминов по деревянным каркасам, который поможет вам лучше понять процесс.

• Деревянные балки — это деревянные балки, составляющие каркас дома.
• Стойки  являются основными вертикальными балками, из которых состоит деревянный каркас.
• Поперечины соединяют балки стоек, обеспечивая устойчивость.
• Соединения  это места, где соединяются два бруса или части рамы. Соединения могут варьироваться от простых до очень декоративных и включать в себя соединения внахлестку, врезные и шиповые соединения, соединения типа «ласточкин хвост» и шпильки, среди многих других.
• Ферма представляет собой жесткий треугольник из бревен. Фермы обеспечивают площадь пола без колонн и обычно устанавливаются на верхнем этаже.
• Гибрид  – это тип здания, в котором сочетаются методы деревянного каркаса и традиционного каркасного строительства или, в нашей отрасли, бревенчатого строительства. Комбинирование стилей здания иногда может сэкономить вам деньги и, безусловно, добавит визуального интереса к дому.
• СИП (строительные теплоизоляционные панели) обшивают деревянно-каркасную конструкцию. Изготовленные из двух слоев прочной плоской древесины и заполненные между ними очень плотной изоляционной пеной, SIP более или менее произвели революцию в процессе строительства деревянного каркаса.

 

 

 

 Наиболее распространенные элементы на деревянном каркасе указаны стрелками выше. Эти элементы обеспечивают поддержку, укрепление и структуру.

 

Анатомия деревянного дома

Деревянные дома представляют собой законченные конструкции, состоящие из вертикальных стоек и горизонтальных балок, образующих поперечные сечения, называемые изгибами. Другие элементы обеспечивают поддержку, распорки и структуру рамы. Наиболее распространенные члены показаны на иллюстрации выше.

 

SIP: что нужно знать

SIP (строительные теплоизоляционные панели) — самый популярный способ ограждения деревянного дома. Несмотря на то, что отдельные продукты от производителей различаются, все сегодняшние SIP имеют прочную сердцевину изоляции, зажатую между двумя слоями ориентированно-стружечной плиты (OSB). Другие материалы, используемые в SIP, включают фанеру, вафельные плиты, листовой металл и гипсокартон. Белая сердцевина часто представляет собой полистирол, экструдированный полистирол, пенополистирол или полиуретан — такие же прочные, но легкие пенопласты, которые используются в велосипедных и мотоциклетных шлемах и коробках для яиц.

 

Доступны панели SIP различной толщины и размеров, от 2 до 12 дюймов, а также размеры от стандартных 4 на 8 до 8 на 24 фута. Панели обычно весят менее 4 фунтов на квадратный фут, что делает их достаточно легкими для ручной установки. Кран часто используется для больших кровельных панелей или для подъема связок панелей на строительной площадке, и, в зависимости от размера дома, он может быть закрыт в течение нескольких дней или даже часов.

 

Установка СИП панелей в деревянном доме.

Фотография: Решения зеленого здания

Преимущества использования SIP для изоляции древесины:

См. Также: Преимущества SIPS и ICF

9000 2

виды деревянных домов.

 

Типы ферм для дома с деревянным каркасом

Тип несущей конструкции, требуемой в соответствии с вашим проектом, а также личные предпочтения будут определять систему ферм вашего дома. Треугольник — простейшая форма фермы, но его использование ограничено небольшими зданиями. Добавление стойки короля в центре позволяет расширить пролет. Фермы ферзевой стойки, напротив, выглядят как прямоугольник внутри треугольника. Эффектная ферма с балками-молотами используется для перекрытия больших внутренних пространств и позволяет потолкам парить. Вот что нужно знать о различных стилях ферм:

Ферма Hammerbeam

• Достигает соборного качества
• Создает сводчатые пространства
• Может быть дополнен украшениями

Королевская стойка со стойками

• Самый экономичный вариант
• Имеет прочный и надежный вид
• Создает уютную интимную атмосферу

Королевский столб (модифицированный)

• Может охватывать расстояния 30 футов и более
• Предлагает открытую площадку в центре фермы
• Визуально снижает высоту потолка, создавая более интимную атмосферу

Ножничная ферма

• Идеально подходит для тех, кто ищет что-то уникальное
• Может создать узкий интерьер в стиле коттеджа
• Идеально подходит для крыш с крутым уклоном

 

См. также: Советы экспертов: выбор правильного типа фермы

 

Узнайте больше о деревянных каркасах из

Деревянный дом для жизни :

• Четыре основных условия для начала работы с Timber Home 
• Какие существуют виды столярных изделий для деревянных домов?
• Что такое деревянная рама?
• 10 вопросов, на которые нужно ответить перед строительством деревянного дома

5 Преимущества строительства из клееного бруса

Ввиду того, что на строительство приходится почти 40 % глобальных выбросов углерода — это один из основных факторов антропогенного изменения климата — проектировщики, строители и другие заинтересованные стороны в отрасли работают над снижением воздействия на окружающую среду. след, интегрируя возобновляемые материалы и устойчивый дизайн в свои проекты.

Перекрестно-клееная древесина (CLT) становится популярным материалом как для жилых, так и для коммерческих зданий в Соединенных Штатах. Первоначально разработанный в Европе в 1990-х годах, CLT представляет собой изделие из дерева, состоящее из нескольких слоев конструкционного пиломатериала, расположенных крест-накрест и склеенных вместе.

CLT уникален тем, что имеет отношение прочности к весу, сравнимое с бетоном, несмотря на то, что он в пять раз легче. С 2015 года, когда CLT впервые был включен в Международные строительные нормы и правила, этот материал использовался в качестве устойчивой альтернативы для формирования стен, крыш, полов и даже потолков.

Стив Келли, профессор Рубена Б. Робертсона кафедры лесных биоматериалов в Колледже природных ресурсов штата Северная Каролина, недавно заключил партнерское соглашение с Лабораторией лесных товаров США для изучения финансовых и экологических преимуществ — и затрат — использования CLT в высокой древесине. здания.

Мы поговорили с Келли, чьи исследования сосредоточены на устойчивом производстве энергии и материалов из биомассы, чтобы узнать больше о преимуществах использования CLT для строительства домов и других сооружений — от огнестойкости и сейсмостойкости до связывания углерода. Вот что мы выяснили: 

Хранение углерода Фото Сары Уорт через Unsplash

Большинство ученых согласны с тем, что выбросы парниковых газов в результате деятельности человека, такие как сжигание ископаемого топлива, такого как уголь и природный газ, ускорили глобальное потепление за последнее столетие.

На производство строительных материалов приходится 11% глобальных выбросов парниковых газов, при этом производство одной тонны цемента приводит к выбросу примерно одной тонны двуокиси углерода — самого распространенного парникового газа в атмосфере.

Поскольку CLT сделан из дерева, он может накапливать углерод в течение всего срока службы здания и даже улавливать дополнительный углерод. Фактически, исследователи обнаружили, что гибридное среднеэтажное коммерческое здание CLT обеспечивает снижение потенциала глобального потепления на 15-26%, в зависимости от конструкции здания.

Келли сказал, что древесина не так энергоемка, как сталь и бетон, а это означает, что в процессе производства CLT выделяется меньше углерода. Кроме того, когда древесина заготавливается в устойчиво управляемых лесах, CLT создает круговой углеродный цикл.

Леса действуют как поглотители углерода — деревья удаляют углекислый газ из атмосферы и превращают его в древесину посредством фотосинтеза. Когда деревья вырубают и используют для строительства зданий, они продолжают накапливать углерод в структуре.

Если землевладелец сажает одно или два новых дерева на каждое срубленное дерево, новый рост запускает новый цикл связывания углерода, который будет продолжаться до тех пор, пока деревья не будут срублены и не включены в конструкцию в виде CLT-панелей.

Огнестойкость Фото Jay Heike через Unsplash

Учитывая, что ежегодно в США происходят сотни тысяч пожаров, решение использовать горючую древесину для строительного проекта может показаться рискованным. Но исследования показывают, что правильно спроектированные конструкции CLT обеспечивают значительную огнестойкость.

Исследование 2019 года, опубликованное в журнале Wood and Fiber Science , показало, что структура CLT может выдерживать более 90 минут горения, прежде чем разрушится. Для сравнения, одноэтажный деревянный дом рухнул всего за 17 минут.

Келли сказал, что CLT действует как большое бревно на костре: толстые панели горят достаточно медленно, так что здания остаются структурно стабильными в течение длительного времени при воздействии огня.

Когда поверхность CLT-панели подвергается воздействию огня, она покрывается черным слоем «кокса». Этот слой действует как изоляция, защищая несгоревшую сердцевину панели от чрезмерного повышения температуры.

«Чем толще CLT-панели, тем лучше они формируют этот защитный обугленный слой», — сказал Келли.

Келли добавил, что дополнительная противопожарная защита может быть добавлена ​​путем инкапсуляции CLT защитным слоем гипсокартона, что требуется для выполнения требований строительных норм и правил для более высоких деревянных конструкций.

Сейсмостойкость

По данным Геологической службы США, около 143 миллионов американцев живут и работают в районах, где землетрясения могут привести к структурным повреждениям в течение следующих 50 лет — средний срок службы здания.

Сейсмические характеристики здания связаны с прочностью и весом строительных материалов. По словам Келли, CLT — это прочный, жесткий и легкий материал с хорошими характеристиками при землетрясении.

Кроме того, из-за своего легкого каркаса конструкция CLT вряд ли обрушится так сильно на жителей во время землетрясения, как конструкции, сделанные полностью из стали или бетона.

В 2007 году совместная итальянско-японская исследовательская группа протестировала семиэтажное здание CLT на «вибрационном столе». Они обнаружили, что он может противостоять сейсмическим силам землетрясения 1995 года в Кобе, Япония, которое разрушило более 50 000 зданий.

В то время как CLT может обеспечить улучшенные сейсмические характеристики, архитекторы часто используют комбинацию материалов для соблюдения требований безопасности.

По словам Келли, в некоторых случаях, таких как пол в высотном здании, гибкость дерева является ограничением, которое можно преодолеть, добавив один или два дюйма бетона, который «укрепит» конструкцию.

Быстрая установка Фото Дияны Димитровой через iStock

Старая пословица «время — деньги» особенно актуальна для строительных проектов, где способность строителя получать прибыль зависит от его способности завершить проекты в срок.

В отличие от бетона и других обычных строительных материалов, CLT-панели могут быть предварительно изготовлены на удаленном производственном объекте, а затем установлены за более короткое время, поскольку между внутренними опорными элементами требуется меньше соединений.

Келли сказал, что процесс укладки бетона требует опалубки, подпорок и армирования стальной арматурой. CLT, с другой стороны, строительная бригада может поднять сборные панели на место, установить соединители, а затем связать компоненты вместе.

В 2016 году Университет Британской Колумбии завершил строительство Brock Commons — 18-этажного студенческого жилого комплекса, включающего гибридный дизайн CLT с бетонными и стальными компонентами — менее чем за 70 дней.

«Поскольку вы можете собирать CLT слой за слоем, вы можете довольно легко установить его на место», — сказал Келли. «Это огромное преимущество, если вы строите в городской местности, где вам, возможно, придется перекрыть соседнюю улицу на год или больше».

Келли добавил: «Сократив время строительства, вы не только сэкономите деньги, но и сделаете сообщество счастливым».

Создание работы Фабричный рабочий использует промышленную орбитальную шлифовальную машину, чтобы сгладить кусок дерева. Фото nattras через iStock

Здания в Америке строятся из тысяч материалов, многие из которых импортируются из Китая и других стран. Хотя этот аутсорсинг материалов может сэкономить деньги строителям, он негативно влияет на показатели занятости в США.

Многие американские компании передают свои производственные мощности на аутсорсинг в другие страны, в результате чего американские общины теряют потенциальные возможности трудоустройства — ключевой фактор поддержания здорового экономического роста.

Данные Бюро трудовой статистики показывают, что американское производство уже потеряло 7,5 миллионов рабочих мест с 1969 года. Используя CLT, строительная отрасль может поддерживать рабочие места на местных производственных предприятиях.

Келли сказал, что CLT-панели могут быть изготовлены из различных пород деревьев, произрастающих в частных лесах как на юго-востоке, так и на северо-западе Тихого океана, некоторые из которых используются для производства древесины.

После того, как деревья собраны, они транспортируются на местные лесопилки и производственные предприятия для переработки. В то же время вырубленные леса пересаживаются, чтобы замкнуть цикл устойчивого развития.

«И сталь, и бетон можно импортировать или перевозить на большие расстояния, — сказал Келли. «По мере того, как мы развиваем эту отрасль, пиломатериалы должны поступать с завода, который находится всего в 50–100 милях от строительной площадки».

Гибридные каркасные дома от компании Davis Frame

11 июня 2021 г. 21 мая 2021 г. от Davis Frame

Хотите построить каркасный дом, но не хотите, чтобы он был «полностью загружен» древесиной? Откройте для себя красоту гибридных каркасных домов! Каркасно-гибридные дома становятся все более популярными. Я бы сказал, что по крайней мере треть домов с деревянным каркасом, которые мы проектируем и изготавливаем, являются гибридными. Гибридные каркасные дома отлично подходят для тех, кто не хочет дом, полный дерева. Это также может создать хорошую экономию по сравнению с цельнодеревянной конструкцией каркаса. Лично я посетил несколько гибридных деревянных домов во время наших фотосессий, и гибридные дома создают ощущение, что дом представляет собой «деревянный каркас», я не чувствую, что в них есть что-то обычное.

Что такое каркасно-гибридный дом? Гибридный деревянный каркасный дом — это дом, который включает в себя некоторую древесину, структурную или декоративную, в сочетании с традиционной конструкцией. Часто деревянный каркас используется в основных помещениях дома, особенно в большой комнате, а иногда и в кухне и столовой. Вы можете добавить древесину в любую зону, которую пожелаете, но большинство наших клиентов хотят, чтобы комнаты, в которых они развлекаются, произвели эффект «вау». Другие зоны в доме, такие как ванные комнаты и туалеты, не обязательно должны иметь деревянный каркас. Деревянный каркас определенно не должен быть все или ничего!

Мы рассмотрим несколько примеров гибридных домов с деревянным каркасом:

Гибридный дизайн с центральным деревянным каркасом

На приведенном выше рисунке показан классический пример того, что большинство наших гибридных домов с деревянным каркасом имеют конструкцию с деревянным каркасом. Стиль этого дизайна – это то, что мы называем крестовым фронтоном. Что мы имеем в виду, когда говорим, что это крестообразный дизайн? Дома с перекрестными фронтонами идеально подходят для гибридов, поскольку они имеют две или более линии двускатной крыши, которые пересекаются. Например, если есть центральный фронтон с деревянным каркасом, мы можем обрамить крылья обычным каркасом, завязав коньки перпендикулярно. Это позволяет легко сочетать две разные системы обрамления. Обычные крыши сложнее привязать к деревянному каркасу, если они идут параллельно друг другу.

На приведенном выше рисунке показан великолепный дом из гибридного деревянного каркаса, в котором используется конструкция из деревянного каркаса и крыша из структурно-изолированных панелей (SIPS) поверх деревянного каркаса. Для крыльев используется наша 2-х панельная стеновая система и предварительно нарезанные обычные стропила крыши. Этот дом представляет собой идеальное гибридное сочетание материалов. В компании Davis Frame мы можем поставить вам все компоненты для вашего дома из гибридного деревянного каркаса.

Гибридная конструкция с деревянной каркасной крышей

Еще одна популярная гибридная конструкция с деревянным каркасом — система крыши с деревянным каркасом. На приведенном выше рисунке вы заметите деревянный каркас крыши. Из-за этой конструкции дома на концах фронтона и в центре дома есть несколько столбов, несущих нагрузку. Однако столбы на карнизных стенах исключаются. Использование такой гибридной конструкции деревянного каркаса — отличный вариант для тех, кто хочет свести к минимуму столбы и сэкономить.

В конструкции крыши с деревянным каркасом мы по-прежнему используем структурные изолированные панели (SIPS) для изоляции крыши. SIPS по-прежнему является лучшим вариантом для деревянного каркаса. Традиционными компонентами этой конструкции являются двойные панельные стены. 2x панельные стены также служат опорой для стропил крыши, которые сидят на карнизных стенах.

Гибридный дизайн с центральной обрешеткой и традиционной крышей

Этот современный дом-амбар, показанный выше, представляет собой гибрид и имеет очень минимальное количество древесины в центральной части дома.