Нажмите "Enter" для пропуска содержимого

Расчет стен каркасного дома

Климатический фактор в расчетах

От климата местности, где ведется строительство, зависит и уровень тепла в доме, что общеизвестно. Единственное исключение существует только тогда, когда планируется постройка дачного домика, не рассчитанного на круглогодичное использование.

Для того, чтобы произвести точных расчет необходимого материала на каркасный дом, потребуется изучить коэффициент тепловой сопротивляемости каждого из них. При том произвести расчет необходимо по отдельности для стен строения, пирога кровли, в противном случае тепло будет уходить через чердачное помещение.

Исходя из полученных данных, можно установить оптимальную толщину для стен и кровли, достаточную чтобы сохранять тепло внутри дома (согласно коэффициентам тепловой сопротивляемости).

Кроме того, гораздо легче произвести расчет материалов, необходимых для строительства каркасного дома, если для постройки стен будут применены СИП панели либо OSB, поскольку заранее известны размеры и вес готовых конструкций.

Подобные дома заводского производства поставляются домокомплектами, поэтому узнать необходимые данные совсем несложно, так как они указываются в технических документах, всегда имеющихся в комплекте поставки.

При этом данные дома, возводимые из сэндвич панелей, позволяют значительно экономить на материалах. Внутри стен уже установлен утеплитель, чаще всего используется минеральная вата. Благодаря этому не потребуется обустраивать теплоизоляцию дома снаружи, а следовательно, сократить расходы.

От чего зависит?

Проектирование «каркасников» является сложным процессом, который требует наличия значительного опыт в сфере строительства подобных конструкций. Чтобы получить качественные характеристики будущего здания важно предварительно рассчитать все его технические параметры. Этот процесс зависит от нескольких основных критериев.

  • Температурный режим. Каркасные дома строят из нескольких отдельных компонентов, отвечающих за прочность и уровень теплоизоляции. Если здание планируется эксплуатировать в суровых зимах, тогда нужно соответственно увеличивать толщину стен или использовать более качественные материалы. Все коэффициенты теплоизоляции таких строений можно узнать в специальных таблицах. Этот шаг является первоначальным и предполагает тщательного анализа годовой температуры за несколько лет.
  • Тип материалов. Строительство купольных или классических конструкций каркасного вида может осуществляться с использованием различных продуктов. Существует очень много альтернативных материалов, которые легко могут заменить друг друга. Данная зависимость очень тесно связана с предыдущим пунктом.
  • Тип строения. Каркасный дом («каркасник») может иметь как стандартную, так и сложную форму. Рассчитать простое здание несколько проще, так как не нужно учитывать множество характеристик. Сюда можно отнести также количество и размер проемов, которые будут использоваться для формирования окон и дверей. Параметры кровли также имеют весомый вес при расчетах каркасных домов. Подобные элементы могут иметь различную форму и конструкцию.

Расчет фундамента

Рисунок 4. Столбчатый фундамент
Рисунок 4. Столбчатый фундамент

Каркасные строения отличаются небольшим весом, поэтому для них можно применять простые, недорогие основания: например, свайно-винтовой фундамент.

Оценим примерную стоимость фундамента для среднего дома размером 6х6 м. 

Затраты на устройство свайного фундамента включают такие позиции:

  • Стоимость свай: за 1 шт. примерно 2300 руб., общие затраты (из расчета 30 свай на дом) – 69 тыс. руб.
  • Установка свай: за 1 шт. – 1000 руб., всего – 30 тыс. руб.
  • Крепление ростверка из швеллеров – усредненно считают 1000 рублей за погонный метр, всего выйдет не менее 50 тысяч.
  • Монтаж бетонного цоколя – на сырье нужно будет потратить почти 4000 руб., с учетом монтажных работ – 8000.

При расчетах ленточного фундамента учитывают:

  • Рытье траншей под бетонные блоки – примерно 10 000 руб.
  • Цена бетона с армированием – около 6500 р./1 м3, не менее 235 000 за весь объем.
  • Оплата строителям за бетонные работы – 3000-3500 руб. за 1 м3 бетона, порядка 125 000 на весь дом.
  • Гидроизоляция, закладные анкера, канализационные трубы – не менее 3500 руб.

Построить дом на сваях проще и быстрее. Не нужно выравнивать землю на участке строительства, заливать бетон и ждать, пока он застынет. Сваи забивают на глубину 2-12 м на расстоянии 3 м друг от друга. Общее количество свай и их заглубление зависят от рельефа местности, типа почвы на участке, габаритов и веса строения. В месте установки печи основание усиливают – забивают дополнительные сваи или делают более мощное бетонное основание.

Считаем стоимость утеплителя

Установка утеплителя требуется уже в процессе укладки пола, далее – при монтаже стен, потолка и кровли. В случае многоэтажного строительства необходимо заложить дополнительное утепление межэтажных перекрытий.

Таблица с подсчетами утеплителя.
Таблица с подсчетами утеплителя.

Онлайн расчет каркасного дома будет различным, от низких цен за пенопласт, до внушительных сумм за эковату. Если вы нацелены на долгосрочное проживание, то не стоит экономить на его утеплении.

Удалите внимание обработке от грызунов и вредителей, и экологичности утеплительного материала. В средней ценовой категории располагается минеральная вата или стекловата, которой чаще и утепляют каркасные дома. Сыпучие утеплители рекомендуются для изоляции кровли или плоских крыш.

Порядок утепления

  • Смета и монтаж выбранного материала пароизоляции, чтобы  обезопасить утеплитель от порчи и намокания;
  • Монтаж промежуточных листов фанеры внутренней обшивки;
  • Толщину утеплителя, которая будет зависеть от толщины стоек, в среднем выбирают от 100 до 250 мм;
  • При выборе утеплителя – каменной или минеральной ваты, заложить в расчет каркасного дома ветро и гидрозащитную пленку и ее установку;
  • Позаботьтесь о вентиляционном зазоре, чтобы предотвратить скопление влаги внутри стен.
Утеплитель в каркасе.
Утеплитель в каркасе.

После достаточного утепления дома, производится внутренняя обшивка стен и отделка.

Отделка помещения

Готовое здание обязательно отделывают снаружи и изнутри. Внутренние стены дома чаще всего обшивают гипсокартоном под покраску, поклейку обоев или облицовывают деревянной вагонкой. Вспомогательные помещения можно обшить влагостойкой фанерой.

Ориентировочные затраты на стандартную внутреннюю отделку (в рублях):

  • Гипсокартон для жилых комнат, коридоров, холлов – около 7 000.
  • Вагонка (для мансарды) – 25 000.
  • Декоративная фанера (для служебных помещений) – 13 000.
  • Напольные плинтусы – примерно 25 000.

Еще учитывают затраты на штукатурку, грунтовку, краску, обои, настенную плитку. Итого, для внутренней отделки понадобится порядка 100 000 руб.

Облицовка фасадов зданий очень отличается по внешнему виду, характеристикам, цене. Используют виниловый сайдинг, деревянный брус, фиброцементные плиты, евровагонку и др. Также важна конфигурация здания, влияющая на площадь внешних стен.

Утеплитель

Рисунок 6. Утеплитель Rockwool
Рисунок 6. Утеплитель Rockwool

Утепление ограждающих конструкций – это важный этап строительства, который влияет на теплоизоляционные характеристики строения и стоимость монтажа. В большинстве онлайн-калькуляторов для теплоизоляции выделена отдельная графа. В ней указывают вид утеплителя, толщину слоя.

В качестве утеплителя в каркасниках чаще всего используют минеральную вату: базальтовую, стекловату. Чтобы сэкономить, выбирают пенопласт. Для создания жестких герметичных ограждений применяют экструдированный пенополистирол. А при возведении энергоэффективных и экологичных конструкций используют эковату или древесноволокнистые плиты.

Выбор оптимального типа теплоизоляции зависит от климатических условий, конфигурации строения, бюджета застройщика. При монтаже важно соблюдать технологию монтажа для конкретной изоляции. Для волокнистых утеплителей обязательна укладка гидро-, пароизоляции. А при монтаже герметичных жестких плит (пенопласт, ЭППС) необходимо обеспечить хорошую вентиляцию фасадов.

Каркасные и каркаснощитовые строения

Рисунок 3. Пиломатериалы
Рисунок 3. Пиломатериалы

Основная часть затрат в каркасном здании приходится пиломатериалы. Расход древесины зависит от технологии монтажа, этот параметр напрямую влияет сколько стоит каркасный дом. В Северо-Западной части России применяются две методики:

  1. Каркасная (финская). Стены такого дома возводят непосредственно на строительной площадке. Они состоят из балок каркаса, утеплителя, внешней и внутренней обшивки из плит OSB, ветро- и пароизоляции, наружной облицовки фасада, внутренней отделки.
  2. Каркасно-щитовая (канадская). В этом случае дом собирают из SIP-панелей – щитов заводского исполнения с уже готовым утеплителем. СИП-панели изготавливают непосредственно под размеры конкретного строения.

Определить стоимость каркасно-щитовых домов намного проще. Их строят по типовых проектам, в которых уже учтен расход материалов. Чтобы получить общие затраты на строение из SIP-панелей, складывают цену типового домокомплекта с затратами на фундамент.

Традиционные каркасные строения более разнообразны в плане конструктивных решений и выбору материалов для стен, перекрытий, кровли. Несмотря на большую трудоемкость, эту технологию застройщики выбирают чаще.

Материалы

До начала работ необходимо выбрать материалы для фундамента, коробки, кровли. Для монтажа потребуются:

  • деревянный брус – профилированный, оцилиндрованный;
  • деревянные доски и брусья для балок каркаса, лагов, стропил, обрешетки;
  • отделочные материалы: вагонка/панели OSB/листы фанеры;
  • утеплители, изоляционные мембраны;
  • материалы фундамента;
  • кровельные материалы для крыши;
  • крепежи, метизы.

Выбор конкретных материалов зависит принятых архитектурных решений, конфигурации строения, требуемых эксплуатационных характеристик. Имеют значение вид фундамента, форма крыши, толщина стен. Выбор этих конструкций зависит от особенностей региона строительства: типа грунтов, розы ветров, максимальной снеговой нагрузки, расчетной температуры наружного воздуха.

Как рассчитать?

Технология расчета материалов для строительства каркасного здания – это довольно сложный процесс. Он предполагает анализ конструктивных особенностей будущего дома с последующим подсчетом необходимого количества строительных продуктов. Перед решением подобной задачи следует обязательно ознакомиться с технологией расчетов различных материалов. Таким образом, можно с легкостью перевести одни единицы в другие при необходимости.

Расчет фундамента

Расчет фундамента

Основание под каркасные дома зачастую формируют в виде ленты. Но если грунт нестойкий и имеет высокую влажность, тогда лучше применять сваи. Технология расчета материалов для ленточного снования состоит из таких последовательных операций, как:

  • определение массы будущего дома. Вычислить нагрузку можно с помощью специалистов или используя различные технические подходы;
  • на основе полученных параметров высчитываются габариты будущего фундамента. Это позволит узнать количество кубов бетона, который необходимо использовать для заливки траншеи;
  • расчет количества компонентов. Для приготовления ленты понадобится не только готовый бетон, но и доски для строительства опалубки.

Что касается винтовых свай, то посчитать их намного проще. Для этого нужно только правильно подобрать элементы согласно нагрузке, которую они способны выдерживать, и распределить их равномерно по всему периметру будущего здания. Желательно при этом учитывать расположение стен и внутренних перемычек.

Тепло и гидроизоляция

Основными гидроизоляционными материалами выступают рубероид и полиэтиленовая пленка. Первый тип веществ не позволяет влаге подниматься по фундаменту к деревянному каркасу. Количество рубероида и пленки зависит только от покрываемой ими площади. Стоит обратить внимание, что пленка может не всегда использоваться совместно с теплоизоляционными веществами. Теплоизоляция же также рассчитывается на основе площади стен или кровли.

Узнать этот параметр довольно просто согласно классической формуле. К примеру, для утепления пола в доме площадью 6х8 м понадобиться примерно 48 м² теплоизоляционного рулонного материала.

Здесь также важно выбрать толщину утеплителя. Оптимальным вариантом будет минеральная вата толщиной не меньше 15 см. Но подбирать эту характеристику следует только на основе технических свойств теплоизоляционного материала, который планируется применять.

Определяем количество стоек

Технически эти элементы являются основными, так как к ним крепятся в будущем все последующие конструкции. Перед тем как начинать расчет стоек, следует правильно вычислить количество пиломатериалов для обвязки. Формируют ее из прочного бруса различной толщины. Длина древесины для постройки со сторонами 6х9 м составляет 54 погонных метров. Но при этом следует учитывать, что при соединении брус может немного накладываться друг на друга, поэтому подобные нюансы приведут к небольшому увеличению длины леса. При расчете древесины следует покупать ее примерно на 10% больше, что позволит исключить любые непредвиденные ситуации.

Расчет вертикальных стоек сводиться к вычислению нескольких параметров.

  • Количество элементов. Специалисты рекомендуют располагать брус на расстоянии не дальше чем на 50 см друг от друга. Чтобы узнать общее количество стоек, следует изначально вычислить общую длину всех стен. Так, дачный домик 3х6 м имеет периметр 18 м. Для такого здания понадобиться 36 опор, которые располагают равномерно по всему периметру. Если конструкция небольшая, то угловые элементы могут использоваться сразу для двух сторон, что позволяет немного уменьшить их количество.
  • Сечение бруса. Данная характеристика зависит от размера будущего дома. Стандартным считается доска 10х5 см. Ее можно использовать в тех случаях, когда высота стен не превышает 2,5 м.225

Когда производиться строительство двухэтажных зданий, тогда рекомендовано применять брус сечением 10х15 или 10х20 см без повреждений и гнилых сучков.

Рассчитываем крышу

Крыша для каркасного дома изготавливается также из древесины. Алгоритм подсчета состоит из таких последовательных шагов, как:

  • измерение параметров конструкции. Здесь следует определить угол склона, на основе которого вычисляется длина стропил;
  • вычисление количества бруса. Стропила располагаются на расстоянии 50 см друг от друга. Чтобы вычислить их количество для одной стороны, нужно просто разделить длину ската на указанное значение. Если кровля сложная, то подобные операции осуществляются для каждой отдельной стороны. Сечение бруса подбирается в зависимости от кровельного материала, который будет использоваться для защиты дома.

Стоит обратить внимание, что кровля состоит из множества деревянных брусков. Поэтому нужно тщательно просчитать не только стропила, но и дерево, используемое для их соединения в единую систему.

Строительство каркасного дома также предполагает использование различных крепежей (гвозди, саморезы и другие). Важно также примерно определить их количество. Высчитать его точно невозможно, поэтому следует ориентироваться на опыт специалистов или рекомендации продавцов в магазинах.

Дома из СИПпанелей

Дом из СИП-панелей
Дом из СИП-панелей

В Канаде создана технология возведения жилья из СИП-панелей. Дома, построенные таким методом, подходят для российского климата.

Стоимость установки 1 плиты складывается из следующих значений в рублях:

  • сама панель – 2 400-4 200;
  • пиломатериал и крепежи – 600;
  • работа по установке – 1200.

Коробка дома 6х6 м из СИП-панелей будет иметь следующую стоимость в рублях:

  • монтаж кровли – 36 000;
  • теплоизоляция подпола – 18 000;
  • перекрытия – 12 000;
  • стены внешние несущие и внутренние с фронтонами – 196 000;
  • стропила – 72 000.

Общая стоимость возведения дома из СИП-панелей будет составлять 449 тыс. руб. В эту сумму входит и оплата труда рабочих. Самостоятельное возведение каркасного дома по канадской технологии обойдется в 340 тыс. руб.

Денежные средства, вложенные на начальном этапе строительства, позволяют сэкономить на системе теплоизоляции в дальнейшем и монтаже чистового пола. Производители заявляют, что дома из СИП-панелей гораздо прочнее обычных каркасных домов, хотя по цене различаются мало.

 Окна и двери в постройке

Можно использовать программу для расчета каркасного дома, где будут заложены параметры окон и дверей. Подсчет будет зависеть не только от выбранного материала, но и количества камер в стеклопакетах.

Подсчет окон и дверей.
Подсчет окон и дверей.

Оконные стеклопакеты из пластика стоят в среднем от 4000-5000 рублей, стоимость зависит от количества камер, створок и размера, а цена дверных окон будет на 15-20 % больше. Двери – металлические или пластиковые будут стоить от 5-6 тысяч, так же в зависимости от толщины материала, замочной системы, ручек.

Стропильная система, обрешетка, фронтон (фронтон в архитектуре, завершение (обычно треугольное) фасада здания, ограниченное двумя скатами крыши и карнизом).

Стропильная система рассчитывается таким образом, чтобы кровля выступала за стены защищая их от осадков. В данном доме выступ 0,5м. По двум сторонам стен крепиться мауэрлат (опорная горизонтальная балка стропил 100ммх150мм) 6х2=12м.п. Или 12м.п х 0,1м х 0,15м =0,18м.куб.

При угле кровли 45 градусов длина стропил(доска 150ммх50мм) с учетом выноса 0,5м составляет 5(4,95)м и устанавливается с шагом 0,5м 6м.п./0,5=12+1(стартовая)=13шт. 13шт. х 2(ската кровли)=26шт или 26х5=130м.п или 130х0,15х0,1=1,95м.куб.

Опорные балки( доска 100ммх50мм) по 1 метру под каждую стропилу (опирается на лаги перекрытия второго этажа). 26(стропил) х 1м.=26м.п.(опор) или 26х0,1х0,05=0,13м.куб.

Связующие стропилы (доска 100ммх50мм, стягивающая по горизонтали две смыкающие в коньке косые стропилы), образуют жесткий каркас системы. При длине 1,5 м. Позволяют получить высоту потолка 2,25м., без учета толщины обшивки пола доской(0,04м) и потолка вагонкой(0,02м.). 13(пар стропил)х 1,5м=19,5 м.п. или 19,5м.п. Х 0,1м х0,05м=0,098м.куб.

Для жесткости конструкции кровли устанавливаются диагональные перемычки (укосины) (доска 100ммх50мм). На каждую опорную балку каркаса (усреднено) по одной. Длина укосины 1,1м 26(опор)х1,1м=28,6м.п. Или 28,6х0,1х0,05=0,143м.куб.

Коньковая балка (доска 100ммх50мм, связывающая стропилы). Длина 6м. Или 6х0,1х0,05=0,03м.куб.

Обрешетка выполняется доской толщиной 25мм, шириной 150мм, длиной 7 м.(6м. ширина каркасного дома и по 0,5м. выступ с каждой стороны), с шагом 50мм(при обшивки кровли мягким кровельным материалом шаг отсутствует). 5м.п.(лага) х 2(стороны)=10м.п/(0,15м+0,05(шаг))=50шт. Или 50х7х0,025х0,15=1,313м.куб.

Гидроизоляция кровли выполняется по обрешетки рулонным материалом (гидростеклоизолом, мембранной гидроизоляцией и т.п., с расчетом дальнейшего покрытия кровли дополнительным жестким кровельным материалом). 5(длина лаг)х7(длина обрешетки)х2(ската)=70м.кв. +10%(нахлест)=77м.кв.(рулонного покрытия).

Утепление кровли в данном доме не производится.

Кровля

Тип кровли

Форма кровли

Кровельное покрытие

Тип кровли

Форма кровли

Кровельное покрытие

рассчитать стоимость