Соединение бруса в теплый угол: плюсы и минусы, разновидности и особенности их реализации
Содержание:
Советы
Рекомендуется прислушаться к советам специалистов, чтобы создать красивую и долговечную конструкцию каркасного дома.
- Не стоит жалеть времени на разработку проекта, поскольку он позволит избежать перерасхода средств и постоянного ремонта из-за недостаточного сечения балок. А также составленный проект позволит избежать разрушения конструктивных элементов от неправильно рассчитанных нагрузок или неподходящих способов крепления.
- Все пиломатериалы, находящиеся на 25 см от земли, должны пройти предварительную антисептическую обработку.
- «Теплый угол» каркасного дома собирают из трех вертикальных досок, которые устанавливают во взаимно перпендикулярные плоскости. Утепление вертикальных стенок допустимо только жесткими плитами.
- Черные саморезы применяют только для крепления листового материала. Их использование в силовом каркасе недопустимо, так как они не выдерживают нагрузки и ломаются. Силовые элементы скрепляют оцинкованными гвоздями, а также хромированными или латунированными саморезами диаметром 5 мм.
- Следует соблюдать последовательность сборки: сначала нужно построить перекрытие с полами, затем собрать стены и поставить их в вертикальное положение. В этом случае создается сплошная поверхность, по которой безопасно передвигаться. Перекрытия надежно закреплены, с материалом удобно работать, а малейшие отклонения от проекта можно устранить до возведения стен.
- Всегда нужно опирать балки на прогоны верхней обвязки несущих стен. Балку перекрытия и обвязочную балку скрепляют или стальными опорами, или при помощи подкладного опорного бруска с пробитием гвоздями. Стальные опоры балок равны по высоте балкам и прикрепляются гвоздями.
- Оптимальный шаг балочных перекрытий составляет 30–40 см, благодаря чему они не прогибаются под ударной нагрузкой. Для настила пола стоит выбрать листовой материал толщиной 16 мм: если приклеить его к балкам перекрытий, то это существенно увеличит несущую способность здания.
- Листовые материалы внешней обшивки стыкуют только на стойках и поперечинах, прикрепляя их в разбежку, что улучшает прочность силового каркаса. Наружная обшивка прочно связывает верхнюю и нижнюю обвязку с каркасом стены.
- Утепленный пирог каркасного дома прокладывают сплошным слоем пароизоляции, то есть листы склеивают внахлест и закладывают ими весь защищаемый контур.
Начальный этап возведения стен – сборка каркаса
Каркас определяет геометрию дома, обеспечивает его жесткость и безопасность
Именно поэтому так важно правильно выбрать для него стройматериал и соблюсти технологию возведения
Нижняя обвязка – используемый материал и подготовка к укладке
Через неделю после заливки фундамента можно приступать к укладке нижней обвязки. Она представляет собой опору для будущих стен, соединяет их с фундаментом. Чаще всего выполняется из бруса с прямоугольным сечением 150х200 мм.
Вы можете выбирать между цельным и клееным брусом. Их основные отличия – показатель прочности и цена. Клееный брус способен выдержать большую нагрузку, но и цена у него выше, чем у цельного.
Непосредственно перед укладкой обвязки обязательно проверяют ровность фундамента. Если горизонталь выдержана, приступают к гидроизоляционным работам. Для этого используют битум или рубероид.
Обратите внимание! При отклонении горизонтали больше, чем на 10 мм используют строительный раствор. Если отклонение менее 10 мм, под обвязку подкладывают дощечки
Соединение брусьев нижней обвязки и ее фиксация на фундаменте
К фундаменту обвязку крепят с помощью анкерных болтов. Отверстия для них делают в брусьях и фундаменте на расстоянии 1-1,2 м друг от друга. Анкеры должны иметь диаметр 12-16 мм и входить в бетон на глубину не менее 100 мм. Выбирайте анкерные болты с шестигранной гайкой и широкой шайбой.
Между собой брусья можно соединять несколькими способами
Особое внимание следует уделить углам. Для этих участков подходят следующие типы соединений:
- «в полдерева» и «в лапу»;
- «ласточкин хвост»;
- «коренной шип».
Последние два варианта надежные, но трудоемкие. Именно поэтому на практике широко используют соединения «в полдерева» и «в лапу».
Соединение «в полдерева» подразумевает выпиливание части бруса. Высота выпила равна ½ от толщины пиломатериала, а глубина – его полной толщине. Соединение «в лапу» выполняют аналогичным образом, но срез делают под углом. В результате выступающая часть бруса имеет трапециевидную форму.
При этом брусья дополнительно укрепляют металлическими уголками с усилением, гвоздями 120-150 мм. Можно также использовать нагель – деревянный штырь, соединяющий брусья между собой. Он должен быть чуть меньше по высоте и диаметру, чем заранее подготовленное для него отверстие. Связано это требование с последующей усадкой каркасного дома.
Установка вертикальных стоек
Вертикальные стойки каркаса начинают устанавливать с углов. Для фиксации угловых элементов на нижней обвязке используют металлические усиленные уголки.
Стойки на прямых участках можно закрепить путем полной или неполной вырубки или с помощью все тех же стальных уголков. В данном случае подойдут обычные изделия без дополнительного усиления.
Метод вырубки предполагает выпиливание в брусьях обвязки специальных пазов. Их ширина соответствует аналогичной величине вертикальной стойки, а высота равна 30-50% от толщины обвязочного бруса. При полной вырубке торец стойки полностью утапливается в ней на выбранную высоту, при неполной – лишь частично. В результате выпила он приобретает Г-образную форму.
Обратите внимание! Если вы выбираете метод вырубки, то длину стоек, соответствующую высоте будущих стен, нужно увеличить на высоту двух пазов. Шаг стоек во многом зависит от заранее выбранного материала стен
Шаг стоек во многом зависит от заранее выбранного материала стен.
Выполнение верхней обвязки
Верхнюю обвязку выполняют аналогично нижней. Крепление стоек к ее горизонтальному брусу также может осуществляться с помощью металлических уголков или вырубки. При этом выбирают тот способ, который уже был использован при работе с нижней обвязкой.
Это важно! Верхние пазы для стоек следует вырубать строго перпендикулярно нижним. Это позволит избежать перекоса каркаса
Каждую вертикальную стойку не только вставляют в вырубленный паз, но и дополнительно фиксируют двумя гвоздями. Они должны быть заглублены в элемент каркаса не менее чем на 100 мм.
Укосины – для чего они нужны
Укосины – это доски с сечением 25х100 мм. Зафиксированные на брусьях нижней, верхней обвязки и стойках, они придают конструкции пространственную жесткость.
Это важно! Не путайте с длинными укосинами, которые соединяют несколько стоек, короткие распорки в пределах одного вертикального элемента
Устанавливают укосины под углом 45-60°, вырезая для них пазы в каркасе. В местах выпила их дополнительно фиксируют двумя гвоздями. Для стен длиной до 6 м достаточно две укосины, направленных от центра нижней обвязки к двум верхним углам. Для стен большей длины их количество также можно увеличить.
Технология монтажа
Способ сборки узла является одним из элементов начального проекта. Это учитывается и при расчетах.
Теплый угол в каркасном здании – результат правильно подобранной конструктивной схемы. Стандартное решение – установка бруса – этого не обеспечивает. Необходимо монтировать элемент из нескольких досок и наполнять утеплителем.
В прошлом видео о стенах по канадской технологии мне сказали, что я забыл рассказать о углах. Сейчас быстренько закроем эту тему. Углы — узел важный, но несложный. По сути есть всего 2 правильных варианта и один неправильный. Бонусом в конце видео пойдет супер теплый вариант угла только для самозастройщиков, который подходит только им и не регламентирован каким-то законодательными актами, а придумал народом, фольклорный.
Итак, первый вариант. Калифорнийский теплый угол из 3 досок
По сути это стандартный угол из 2 досок, к которому добавили третью доску для крепления отделки.
Оба эти варианта есть в СП по каркасным домам, вот пруф:
Но из двух досок угол нам не дает возможности сделать нормально отделку, так что его мы не берем пока что в расчет. А вот про калифорнийский угол обсудим.
Сейчас в нормальных каркасных домах это самый распространенный вариант. Я, кстати, в своем доме третьей доской использовал дюймовку, эковата позволила такое, с минватой наверное это только принесло бы проблем с утеплением. Поэтому стандартно берут третьей доской — такую же сечением как и обычная стойка — 150 на 40-50.
Вариант 2 – Закрытый угол
Второе по пулярности решение. Тут у нас отделка крепится к дополнительной стойке с нерядовым шагом. Из плюсов — больше утепления в углу. Из минусов — на 4 мостика холода в доме больше + утеплять углы можно только снаружи, значит надо это сделать на этапе до внешней отделки плитами и плёнками, что нарушает технологическую последовательность действий, попросту на этом этапе утеплителя еще нет, нужно его покупать отдельнно.
Кстати, у него был еще более неудобный предшественник:
Вариант 3. Брус в углу. Я его называю «совсем не вариант».
Есть такие умельцы, которые ставят в угол брус 150 на 150. Это в целом не вариант для каркасного дома, хотя в других менее теплых технологиях как Тимберфрейм такое решение встречается.
Итак, в чем минусы бруса:
2) Крепить отделку по-прежнему некуда, а значит нужно еще 2 стойки по его углам, а значит это уже мостик практически 200 на 200 мм без маленького кусочка 50на50.
А единственный плюс — крепость — надуман, две доски с этим прекрасно справляются.
Варианты перевязки углов брусовой коробки
Схема обвязки углов.
- В полдерева. Это часто используемый способ монтажа обвязки и стен каркасного дома. Выполняется он проще остальных: два бруса укладываются один к другому так, чтобы каждый из них являлся одной из сторон прямого угла. Иначе говоря, первый укладывается в перпендикулярном положении по отношению к другому.
- Односторонний паз “в обло”. В этом варианте потребуется сделать выпилы в каждом из брусьев и уложить каждый из них под прямым углом по отношению к другому. Торцы обоих брусьев должны выступать за точку угла на 10-15 см, образуя “крест”.
- В перевязку с коренным шипом “в обло”. Здесь процесс укладки во многом аналогичен первому, “в полдерева”. Отличие в том, что торец одного бруса выпиливается таким образом, чтобы посередине образовался “шип” высотой 4-5 см. Во втором брусе выпиливается паз немного меньшего размера. Далее пиломатериал под прямым углом и брусья подбиваются друг к другу, чтобы “шип” плотно вошел в паз.
- С потайным шипом “ласточкин хвост”. Этот вариант выполнения углового соединения во многом напоминает предыдущий. Но форма “шипа” и паза иная. Она напоминает ласточкин хвост. Способ соединения брусков тот же, но в этом случае подбивать нужно сверху, так как “шип” будет накладываться на паз, а не вставляться в него.
Как и с помощью чего фиксировать углы
Схема обшивки углов каркасного дома.
- Анкеры. Этот способ хорош тем, что крепление получается очень прочным. Мало того что брусья соединяются между собой, они еще и притягиваются к фундаменту, что обеспечивает каркасу необходимую жесткость.
- С помощью гвоздей на 150 мм. Для фиксации каждого угла потребуется 4 гвоздя. Необходимо выдерживать нужное расстояние от гвоздя до кромки бруса. Оно не должно быть меньше 2 см.
- С помощью деревянного штыря (нагеля). Для изготовления этого крепежного элемента рекомендуется использовать древесину сухого дуба. Перед установкой нагеля следует сформировать отверстие диаметром 2 см, но немного меньшим, чем размер штыря. Оптимальная форма для такого крепежа – квадратная. Забивая нагель, нужно оставить над поверхностью бруса не менее 10 см, так как он понадобится для дальнейшего вывода углов каркасного дома.
Крепление верхней обвязки
Крепление можно производить с помощью трех способов:
- К торцу стойки, которая расположена в вертикальном положении, гвоздями или саморезами. Метод подходит при выполнении конструкции из одинарной доски.
- К торцу стойки посредством врубок. При таком варианте в обвязке производится врубка, глубина которой должна составлять треть или половину толщины древесины. В это углубление помещается верхний край стойки.
- Крепление стальными уголками. Очень надежный способ, усиливающий крепление первым способом.
Дополнительное крепление стальными уголками повышают прочность конструкцииИсточник initechno.ru
Преимуществом первого и второго способа заключается в том, что можно выставлять и закреплять вертикальные стойки друг за другом. Для фиксации с помощью врубки нужны обязательные расчеты и абсолютно точная разметка. Если будут нарушения, то будет и дефект в вертикальности размещения стоек, в результате чего строение начнет разрушаться.
В обвязочном брусе или доске под все стойки делаются пазы, обязательно совпадающие с такими же пазами, которые имеются на креплениях для стоек нижней обвязки. Ко всему прочему, конструкция закрепляется с помощью гвоздей. Крепления с использованием уголков фиксация осуществляется саморезами.
Видео описание
Про нестандартный вариант обвязки винтовых свай брусом смотрите в видеоролике:
Заключение
Верхняя и нижняя обвязка каркасного дома из досок или бруса гарантирует надежность и длительный срок эксплуатации конструкции. При соответствии технологическим требованиям, материал прочно связывает отдельные детали каркаса, создавая очень прочную единую конструкцию, которая значительно повысит устойчивость стенок. Кроме того, нагрузка на фундамент распределится равномерно. Если планируется самостоятельная работа, то необходимо ознакомиться со всеми нюансами обвязки, так как этот процесс является очень важным.
Наружная обшивка стен
Принимая на себя большую нагрузку, наружная обшивка стенового каркаса обеспечивает жесткость строения, его стабильность в процессе эксплуатации. Правильно подобранный стройматериал для обшивки позволит стенам в течении многих лет сохранять свою форму и противостоять негативным внешним факторам.
Применение в каркасном строительстве плит OSB-3
Плиты OSB-3 (ОСП-3) – это влагостойкие ориентированно-стружечные плиты повышенной жесткости. Их изготавливают путем прессования и склеивания трех-четырех слоев древесной стружки. В каждом слое она имеет различное направление, что придает материалу повышенную жесткость.
Достоинства плит OSB-3:
- Оптимальное соотношение цены и качества.
- Легко поддаются обработке – резке, сверлению, шлифовке.
- Подходят для использования различных крепежных элементов – гвоздей, саморезов, дюбелей и др.
- Устойчивы к расщеплению даже тогда, когда крепежи используют близко к кромке плиты.
- Не деформируются при температурных перепадах и различных атмосферных явлениях.
Основной недостаток – низкий показатель паропроницаемости. Стены из OSB-плит «не дышат».
Немаловажное значение имеет и тот факт, что для склеивания стружки используют синтетические смолы. Это значит, что материал обшивки может выделять в воздух формальдегиды и фенол
Однако плиты, изготовленные по европейским стандартам, безопасны для человека.
Обратите внимание! Самым экологичным является материал с маркировкой Е0 и Е1
Цементно-стружечные плиты (ЦСП)
ЦСП – это материал, основой которого является смесь древесной стружки и цемента высокой марки. Для улучшения его эксплуатационных свойств в состав включают специальные добавки.
Цементно-стружечные плиты обладают следующими достоинствами:
- Устойчивы к воздействию влаги и, соответственно, к образованию плесени.
- Не боятся грызунов.
- Экологически безопасны. Не выделяют в воздух вредные вещества.
- Пожаробезопасны, относятся к категории слабогорючих материалов.
- Хорошо сохраняют тепло.
- Имеют хорошую паропроницаемость, являются «дышащими».
- При обшивке каркаса образуют ровную поверхность.
В противовес достоинствам ЦСП имеют и недостатки:
- Большой вес.
- Сложность в обработке материала. При сверлении и резке необходимо прикладывать немало физических усилий. При этом в процессе работы образуется много пыли.
- Высокая цена.
Рекомендуемая толщина цементно-стружечных плит для каркасного строительства – 12-18 мм.
ДВП для наружной обшивки
ДВП – это спрессованные в плиту древесные волокна. Как и при производстве OSB, их укладывают в несколько слоев, в каждом из которых волокна имеют свое направление. Клеевые составы не используют. Достаточно пресса, воздействия высоких температур и смол, содержащихся в древесине хвойных пород.
Что характеризует этот материал с положительной стороны?
- Он обеспечивает хорошую тепло- и звукоизоляцию помещений.
- Экологически безопасный.
- Плиты имеют малый вес.
- Хорошая паропроницаемость.
Основной недостаток ДВП – низкий показатель жесткости. При использовании этого материала необходимо устанавливать укосины и подбирать жесткую внутреннюю обшивку.
Обратите внимание! Рекомендуемая толщина древесноволокнистых плит для обшивки стен каркасного дома – не менее 25 мм
Обшивка каркаса фанерой
Фанера – это листовой материал из нескольких слоев шпона, которые склеены между собой. В каркасных домах правильные стены из влагостойкой фанеры имеют толщину не менее 12 мм.
Плюсы фанеры:
- не боится низких температур;
- легко поддается обработке;
- высокая прочность на сжатие;
- доступная цена.
К числу недостатков фанеры относят ее горючесть, наличие в составе синтетических смол, склонность к образованию сколов.
Крепление наружной обшивки к каркасу
Крепление наружной обшивки к каркасу делают по общим правилам.
- Наличие температурного зазора в 3-5 мм между плитами (листами) обязательно.
- Их стыки должны приходиться на середину каркасного бруса.
- Для крепления обшивки используют саморезы длиной 55-70 см. При этом в стойку каркаса они должны входить на глубину не менее 40 мм.
- Саморезы вкручивают с отступом от края плиты не менее 10 мм.
- Фиксация листов или плит осуществляется с шагом в 15 см – по краю, в 30 см – по центру.
Так как предстоит использование огромного количества крепежных элементов, заранее запаситесь качественным электроинструментом.
Шаг 2: Нижняя обвязка и пол
Нижняя обвязка, или лежень — горизонтальная конструкция, передающая нагрузку от всего дома на фундамент. Ее изготавливают из хорошо просушенной обрезной доски 50х150 мм или бруса сечением 100х150 мм.
Ставим обвязку и лаги
Последовательность операций при монтаже лежня:
- Раскладывают по периметру фундамента доски или брусья, обработанные биозащитными составами и антипиренами. Обрезают излишки.
- Отмечают точки расположения болтов, уложив лежень сверху и слегка ударив молотком над каждым крепежом.
- Просверливают мощной дрелью отверстия в местах вмятин. Диаметр должен быть больше сечения болта на 3 мм.
- Укладывают на фундамент утеплитель — ленту из стекловолокна, сверху устанавливают лежень.
- Завинчивают гайки на болты с шайбами ударным гайковертом или вручную гаечным ключом.
- Контролируют горизонтальность нижней обвязки нивелиром или строительным уровнем. Если нужно изменить положение бруса, ослабляют гайку, подкладывают деревянные клинья и поднимают до нового уровня. Зазор заполняют жидким бетоном.
В углах брусья стыкуют «вполдерева» или с коренным шипом.
Укладка лежня.
Следующий этап после укладки лежня — устройство полов. При монтаже каркасного дома методом «канадской платформы» они послужат основанием для сборки блоков стен. Если предполагается устанавливать стойки последовательно, по готовому полу перемещаться удобнее, чем постоянно подниматься по стремянке.
Полы в каркасном доме монтируют тремя способами:
- по грунту;
- по лагам;
- по готовому плитному фундаменту.
Полы по лагам устраивают в доме на свайном или ленточном фундаменте. В этом случае образуется проветриваемый подпол между низом конструкции и землей. Укладку лаг проводят тремя способами:
- опирают на лежень и укрепляют с внешней стороны фасадной доской;
- устанавливают в вырезанные в нижней обвязки пазы;
- монтируют встык к лежню с помощью металлических кронштейнов.
Для лаг используют брус сечением от 110х60 мм до 220х180 мм в зависимости от расстояния между опорами. Чем больше ширина пролета, тем мощнее должен быть элемент.
Шаг при укладке — 50-60 см. В местах установки тяжелого оборудования или мебели балки монтируют чаще — через 30-40 см.
Монтаж лаг пола.
Порядок проведения работ при устройстве пола по лагам на металлических кронштейнах:
- Раскраивают и нарезают балки нужной длины.
- Устанавливают их на оцинкованные кронштейны, закрепляют саморезами или гвоздями.
- К нижней части лаг прибивают черепные бруски сечением 50х50 мм.
- На бруски укладывают влагостойкую фанеру или листы ОСП. Настил будет служить основанием под утеплитель.
При пролете свыше 2,5 м между лагами устанавливают распорки — отрезки бруса или доски, придающие системе жесткость на изгиб. Их закрепляют гвоздями, прибивая в торец наискось через лагу.
Шаг укладки распорок зависит от ширины пролета:
- 2,5-3,5 м — 1 элемент;
- 3,5-5,4 — 2 доски;
- 5,4-7,2 — 3 распорки;
- больше 7,2 м — от 4 штук.
Все деревянные конструкции перед укладкой обрабатывают антисептиками и антипиренами. Это продлевает срок службы материала и защищает от гниения, насекомых и огня.
Утепление и настил пола
Одна из главных задач, если мы строим каркасный дом, — надежно утеплить все поверхности
Через полы и подвалы теряется до 10-15% тепла, поэтому нужно уделить особое внимание термоизоляции конструкций
Для утепления деревянных полов используются материалы:
- гранулированные — керамзит, шлак, вермикулит;
- рулонные — каменная, стеклянная, шлаковата, пенополиэтилен, пробка;
- плиты из минеральной ваты, пенополистирола, ДСП;
- жидкие — пенополиуретан, эковата.
Не рекомендуется применять для утепления деревянных полов пенополистирол. При нагревании он выделяет опасные для человека газы.
По настилу расстилают гидроизоляцию из плотных пленок в 2 слоя с нахлестом 10-15 см. Гранулированный, плитный или рулонный утеплитель укладывают толщиной, соответствующей теплотехническому расчету для климата конкретного региона. Обычно это 10-20 см для минваты, 30 см — для керамзита.
Утепление минеральной ватой пола в каркасном доме.
Сверху материалы накрывают пароизоляционной мембраной, через поры которой влага может испаряться в атмосферу. Пленку закрепляют степлером. Для создания вентиляционного зазора по лагам набивают контррейки.
Пароизоляция с вентиляционным зазором.
По контррейкам монтируют финишное покрытие со звукоизоляционной прокладкой.
Если для утепления применяют фольгированные материалы, при укладке их обращают в сторону помещения. Так инфракрасные лучи будут отражаться в комнату.
Красивые примеры
- Просто и лаконично: небольшой двухэтажный каркасник с открытой верандой для приятного отдыха и дружеских бесед. Компактная, милая, уютная постройка.
- Маленькая каркасная постройка с застекленной верандой, на которой так приятно коротать ненастные дни. Отличный выбор для тех, кто приезжает на дачу в любое время года.
- Маленький яркий домик – это отличное решение для дачников, преследующих исключительно практические цели. Летом, осенью, весной обеспечено комфортное проживание в собственном доме, а от хлопот по саду и огороду так приятно отдохнуть на небольшой веранде.
- Каркасная постройка с плоской крышей – это необычно, стильно, современно. Просторная веранда просто создана для отдыха, а широкие окна позволяют наслаждаться роскошным видом даже в непогоду.
О том, как построить каркасный дом своими руками вы можете узнать, посмотрев видео немного ниже.