Дом из ЛСТК

1. Особенности домов ЛСТК.
2. Технология строительства.
3. Характеристики тонкостенного металлического каркаса.
4. Виды фундаментов для ЛСТК.
5. Из чего состоит ЛСТК.
6. Монтаж и этапы строительства ЛСТК.
7. Делать или нет каркас из ЛСТК.
8. Область применения.
9. Мифы о ЛСТК.
10. Советы мастеров.

ЛСТК — Легкие стальные тонкостенные конструкции используются для строительства каркасных быстровозводимых зданий.

Такая технология зародилась в середине прошлого столетия. Канаде. В России же получила распространения только в 90-х годах.

Из ЛСТК возводят жилые дома и магазины, коммерческие и производственные здания, склады и гаражи.

Особенности домов ЛСТК

Несущей основой таких зданий является стальной каркас из тонкостенных стальных оцинкованных профилей, включающий направляющие, прогоны, стойки, перемычки и прочие элементы.

Сборка конструкций выполняется без сварочных работ.

Профили ЛСТК соединяются в единую конструкцию с помощью крепежей:

• самонарезающихся винтов;
• монтажных дюбелей;
• вытяжных заклепок;
• болтов;
• пресс-соединений.

Каркас обшивается утепленными панелями, металлическим или виниловым сайдингом, профлистом, вагонкой, отделывается кирпичом.

Для повышения термосопротивления и понижения теплопроводности ЛСТК выпускается термопрофиль со сквозной щелевой перфорацией. Использование термопрофиля способствует ликвидации основной проблемы металлических каркасов — мостиков холода.

Цинковый слой стального проката должен быть первого класса цинкования (275 г/мл).

Все элементы ЛСТК изготавливаются в заводских условиях. В нужных местах просверливаются специальные отверстия для сборки каркаса. К домокомплекту прилагается техническая и прочая сопроводительная документация: сертификаты соответствия и пожарной безопасности, санитарно-эпидемиологические заключения.

Возведение каркаса ЛСТК. 

Технология строительства ЛСТК

Строительство домов из ЛСТК регламентируется СП 260.1325800.2016 «Конструкции стальные тонкостенные из холодногнутых оцинкованных профилей и гофрированных листов».

Технология предполагает удешевление и ускорение процесса строительства малоэтажных бюджетных домов и промышленных сооружений.

Элементы ЛСТК могут применяться как самостоятельные несущие конструкции, или комбинироваться с деревом, кирпичом, железобетоном.

В качестве основы при возведении зданий ЛСТК выступает стоечно-балочный каркас из оцинкованного стального проката, с заполнением теплоизолирующими материалами. Вид и толщина утеплителя подбирается в зависимости от климатических условий региона строительства.

Со стороны помещений монтируется пароизоляционная мембрана для защиты утеплителя от пара и влажности, проникающей из помещений. Снаружи теплоизоляционный материал покрывается ветрозащитной пленкой, защищающей утеплитель от внешних атмосферных воздействий.

При соблюдении технологии сборки металлический каркас ЛСТК не уступает деревянному по прочности, устойчивости и надежности.

Конструктив дома из ЛСТК 

Характеристики тонкостенного металлического каркаса

К основным характеристикам тонкостенных металлических профилей относятся:

• универсальность — металлические конструкции ЛСТК подходят как для возведения сооружений простых прямоугольных форм, так и зданий в несколько этажей со сложной архитектурой;
• прочность и надежность — материал рассчитан на высокие нагрузки, подходит для строительства в сейсмоопасных зонах;
• малый вес ЛСТК позволяет обойтись легкими мелкозаглубленными фундаментами, а при монтаже каркаса не использовать грузоподъемную технику.
• долговечность — благодаря цинковому покрытию, металл не подвержен коррозии и может служить более 60 лет, без потери прочности.

Профили для строительства зданий и сооружений готовятся в заводских условиях. Выполняется высверливание технологических отверстий. Изделия маркируются согласно сборочным чертежам.

На строительной площадке здание собирается в точном соответствии с прилагаемой технической документацией.

Виды фундаментов для ЛСТК

Небольшой вес конструкций позволяют обойтись без дорогих и массивных фундаментов.

Для зданий из ЛСТК подойдут различные виды облегченных оснований:

1. Ленточный фундамент.

Представляет собой железобетонную ленту по всему периметру несущих стен. Ленточный фундамент выполняется из сборного или монолитного железобетона, высотой около 600 мм, шириной от 300 до 600мм. Для предотвращения деформаций под действием сил морозного пучения, по всему периметру фундамента выполняется гидроизоляция обмазочными материалами и утепление экструдированным пенополистиролом.

Ленточный фундамент. 

Плитный фундамент

Представляет собой сплошную монолитную плиту под всей площадью здания. Выполняется в местах с повышенной сейсмической активностью, на болотистой местности, при высоком залегании грунтовых вод. Плитный фундамент способен выдерживать высокие нагрузки. Отличается надежностью, прочностью и устойчивостью.

Плита обойдется дороже любого другого основания, из-за большого количества используемого бетона и металла.

Плитный фундамент.

2. Буронабивные сваи.

Свайные фундаменты идеально подойдут для строительства зданий на участках со сложным и переменным рельефом. Выполняются путем бурения скважин в грунте, опускания в скважину стального каркаса и заполнения скважины бетоном.

Сверху буронабивные сваи объединяются в единую конструкцию железобетонным ленточным ростверком.

Фундамент на буронабивных сваях.

3. Винтовые сваи.

Самый быстрый и доступный вариант. Подходит для возведения на обводненных, пучинистых грунтах, с высоким уровнем залегания подземных вод.

Винтовые сваи могут монтироваться в любое время года. Готовы к полным нагрузкам сразу после установки.

Выполняются путем вкручивания в грунт стальных стержней, с лопастью на конце.

Длина винтовых свай — более двух метров, в зависимости от глубины промерзания почвы.

Фундамент на винтовых сваях

Выбор фундамента под ЛСТК зависит от геологических особенностей грунта, уровня залегания грунтовых вод, нагрузок на основание, как от будущего строения, так и от внешних воздействий (снеговых, ветровых, сил морозного пучения).

Из чего состоит ЛСТК

Основные элементы ЛСТК — холодногнутые профили открытого сечения:

• C-1 — универсальные стоечные;
• U-1 — универсальные направляющие;
• Z-образные;
• профили перемычек;
• ПШ — профили шляпные.

Профили ЛСТК изготавливается из тонколистового проката, толщиной 0.8, 1.0, 1.2, 1.5, 2 мм, оцинкованного горячим способом, методом холодного профилирования.

Класс цинкового покрытия может быть 200, 275, 350.

Разновидности профилей ЛСТК: 1 – П-образный термопрофиль (направляющий); 2 – С-образный термопрофиль (стоечный); 3 – термопрофиль шляпный; 4 – П-образный профиль(направляющий); 5 – С-образный профиль(стоечный); 6 – уголок оцинкованный; 7 – Z-образный профиль

Толщина металла и класс оцинкования обеспечивает конструкции прочность и долговечность.

Высота профилей составляет от 100 до 350 мм, в зависимости от толщины применяемого утеплителя.

На каждый профиль наносится маркировка, с указанием типа, торговой марки производителя, толщины металла, ширины сечения и длины изделия.

Достоинства и недостатки ЛСТК

Строительство зданий из легких металлических конструкций является безопасным и экономически выгодным.

К преимуществам ЛСТК относится:

• точные геометрические размеры металлических элементов;
• отсутствие мокрых процессов и возможность возведения в любое время года;
• безотходность и чистота строительства;
• высокая скорость сборки и низкие трудозатраты;
• длительный срок службы ЛСТК;
• сейсмическая устойчивость и долговечность;
• отсутствие усадки;
• высокая заводская готовность;
• доступная цена ЛСТК.

При строительстве каркасных зданий из ЛСТК можно обойтись без мощной грузоподъемной техники.

Легкие компактные профили ЛСТК плотно складируются, не занимая много места при транспортировке.

Готовые домокомплекты изготавливаются на заводе, и передаются на объект вместе с технической документацией, инструкцией по сборке, сертификатами соответствия.

Погрешность в геометрических размерах составляет не более 0,5 мм, благодаря чему достигается исключительная точность монтажных работ.

Каркасу из оцинкованного профиля не страшны насекомые-вредители, они не поражаются грибками и плесенью.

Конструкции ЛСТК можно легко демонтировать и установить снова в нужном месте.

Недостатки ЛСТК связаны с недобросовестными производителями и монтажниками:

• при монтаже каркаса без звукоизолирующих прокладок может наблюдаться гулкость и хорошая слышимость в помещениях.
• недостаточная толщина утеплителя и нарушения, допущенные при сборке, могут привести к образованию мостиков холода и промерзанию стен;
• для возведения зданий и сооружений сложных архитектурных форм необходимы профессиональные знания и опыт.

Здания из ЛСТК должны возводиться специалистами. Ошибки в сборке каркаса могут привести к перекосу конструкций и даже их обрушениям.

Монтаж и этапы строительства ЛСТК

Любое строительство начинается с проекта.

Производители домокомплектов из ЛСТК и проектные компании предлагают большой выбор типовых проектов. При необходимости, можно заказать корректировку понравившегося проекта или разработку индивидуального, в соответствии с вашими потребностями и желаниями.

Типовые проекты разработаны с учетом снеговых и ветровых нагрузок.

Работы по строительству домов из легких строительных конструкций по каркасной технологии включает следующие этапы:

1.  Возведение фундаментов

Выбор типа фундамента зависит от геологических особенностей грунта, рельефа участка, габаритов и этажности здания и определяется проектом.

Самым дешевым и быстровозводимым основанием являются стальные винтовые сваи. Такой тип фундамента подходит для одноэтажных строений без подвала и цокольного этажа. Поверх винтовых свай монтируется обвязочная балка из стального швеллера 16-22 мм.

Для зданий в два, и более этажей с подвалом или цоколем выбирают ленточные сборные или монолитные фундаменты, устраиваемые по периметру здания и под всеми несущими стенами.

Для устройства монолитных фундаментов устанавливается опалубка, монтируется пространственный армирующий каркас и заливается бетон класса В15. После набора прочности бетона, но не раньше чем через 20-28 дней можно приступать к последующим работам.

2.  Устройство стен

Каркас ограждающих конструкций стен монтируется из стоечных и направляющих термопрофилей в соответствии с рабочими чертежами. Шаг стоек составляет не менее 400 мм.

 Все элементы собираются в единую конструкцию с помощью саморезов. К фундаментам профили крепятся анкерными болтами.

Для жесткости устанавливаются связи из металлических лент, с креплением саморезами к каждой стойке.

В процессе сборки контролируется вертикальная и горизонтальная точность монтажа.

Примыкание направляющего профиля к стойке и схема установки связей.

Внутри каркаса ЛСТК выполняется прокладка инженерных коммуникаций.

Пространство между стойками заполняется минераловатным утеплителем враспор. На внешнюю сторону стеновых конструкций крепится ветрозащитная пленка. На внутреннюю — пароизоляционная мембрана. Пленка и мембрана укладывается с нахлестом. Места стыков склеиваются строительным скотчем.

Внутри стены могут обшиваться гипсоволокнистыми листами, OSB или цементно-стружечными плитами.

Фасады ЛСТК отделываются любыми фасадными материалами: кирпичом или камнем, фасадными панелями или сайдингом, штукатуркой или деревом.

3.  Монтаж межэтажных перекрытий ЛСТК

U-образный профиль закрепляется по верху стеновых панелей. Устанавливаются поперечные профили с креплением к пристенным балкам саморезами. Проверяются диагонали, и устанавливаются связи из металлической ленты.

Снизу устанавливается обрешетка потолка из шляпного профиля, с шагом не менее 400 мм, и подшивается профнастил, плиты ГВЛ, ОСП или ЦСП.

Перекрытие утепляется минираловатными базальтовыми плитами.

Поверх профильного каркаса укладывается профнастил, с направлением гофр поперек прогонов. Каждая гофра закрепляется к полке прогона на 2 самореза. По профнастилу устраивается пол из двух слоев ГВЛ.

Устройство межэтажного перекрытия ЛСТК.

4.  Устройство крыши и кровли ЛСТК

Поверх стеновых панелей крепится мауэрлат из стоечного профиля. Устанавливаются опорные стойки с креплением через опорный уголок и мауэрлат к верхним направляющим стеновых панелей.

Стропильные ноги крепятся к стойкам мауэрлата саморезами (не менее 10 шт. на узел). Поверх устанавливается обрешетка из шляпного профиля, укладывается ветрозащитная мембрана и монтируется металлочерепица или профнастил.

По периметру, к вылету стропильных ног, крепится карнизный профиль.

Монтаж кровли ЛСТК.

При монтаже металлоконструкций следует использовать изоляционные прокладки шириной 60-200мм, в зависимости от высоты профиля.

Делать или нет каркас из ЛСТК

Отличительная особенность технологии ЛСТК — это точность геометрических размеров, высокая заводская готовность и существенное снижение нагрузок на фундамент за счет легкого веса конструкций.

Вес стального каркаса сопоставим с деревянным, но в отличие от аналога характеризуется большим сроком эксплуатации.

В полостях каркаса можно разместить инженерные коммуникации. Между стойками устанавливаются плиты утеплителя из минеральной ваты.

Для защиты от тепловых потерь возможно дополнительное утепление за счет устройства навесных вентилируемых фасадов и внутренней обшивки.

Основным конструктивным элементом каркаса ЛСТК является профиль со специальной перфорацией, который существенно увеличивает сопротивление теплопередачи.

Каркасные конструкции из ЛСТК изнутри могут обшиваться листами влагостойкого гипсокартона в два слоя. Впоследствии возможно применение любых отделочных материалов: обоев, кафеля, декоративной штукатурки.

Для отделки фасадов подойдет кирпич и камень, сайдинг и вагонка, фасадные панели или навесные вентилируемые фасады.

Каркасные дома ЛСТК являются сборно-разборными. При необходимости, их можно перенести и смонтировать на новом месте.

Прочность и надежность зданий из ЛСТК зависит от слаженности работы проектировщиков и производителей каркасной системы, использования качественных метизов и точного соблюдения технологии сборки.

Таблица 1. Сравнительные характеристики каркаса из ЛСТК и древесины.

Как видно из таблицы, каркас из легких стальных конструкций не уступает по эксплуатационным свойствам каркасу из древесины, а по сроку эксплуатации значительно превосходит.

Использование термопрофиля при монтаже ЛСТК 

Область применения ЛСТК

Легкие тонкостенные конструкции используются при строительстве зданий и сооружений различного назначения:

• малоэтажных жилых домов;
• магазинов и торговых центров;
• спортивных сооружений и бассейнов;
• больниц, школ, детских садов;
• складов, производственных баз и сельскохозяйственных объектов;
• автостоянок, паркингов и гаражей.

В многоэтажном строительстве ЛТСК применяют при устройстве ограждающих конструкций, перегородок, межэтажных и чердачных перекрытий.

Из легких конструкций надстраивают этажи и мансарды. Оцинкованные профили применяют при устройстве вентилируемых фасадов.

Строительство производственного цеха по каркасной технологии

Мифы о ЛСТК

Несмотря на большую популярность строений из легких стальных тонкостенных конструкций, многие скептически относятся к данной технологии, распространяя различные мифы:

1. Материал тонкий и недостаточно прочный.

Отдельные элементы конструкций достаточно тонкие, их легко деформировать. В собранном виде такой каркас жесткий и прочный, способен выдержать землетрясения магнитудой до 9 баллов.

2. Малая несущая способность строений ЛСТК.

Сооружения рассчитаны на значительные снеговые и атмосферные нагрузки и механические воздействия. При разработке проекта всегда рассчитываются максимально допустимые нагрузки, которые может выдержать здания.

3. Недостаточная тепло- и звукоизоляция.

При утеплении стен минеральной ватой, применении звукоизолирующих прокладок и последующей отделке стен гипсокартонными листами обеспечивается высокий уровень звукоизоляции и низкая теплопроводность стен.

4. Образование мостиков холода.

Для повышения теплового сопротивления и снижения риска образования мостиков холода, применяется специальный термопрофиль со сквозной щелевой перфорацией.

5. Стоимость каркаса из ЛСТК дороже деревянного

На самом деле, металл дороже древесины. Но за счет того, что металла используется значительно меньше, а сама технология является практически безотходной, строить из ЛСТК намного выгоднее.

Профили изготавливаются точно по размеру и собираются как конструктор из точно подогнанных деталей.

6. Недолговечность зданий.

Применение качественных профилей, покрытых слоем цинка, подходящих крепежных элементов и профессиональная сборка обеспечит длительный срок службы, составляющий 100 и более лет.

7. Низкое качество профилей

Такая проблема может возникнуть, если покупать изделия на сомнительных заводах и предприятиях. Недобросовестные производители могут использовать второсортный металл или недостаточный слой оцинковки.

Важно покупать продукцию у проверенных, надежных производителей, имеющих положительную репутацию.

Советы мастеров

При строительстве зданий по технологии ЛСТК собственными силами, следует прислушиваться к советам профессиональных мастеров:

1. Выбирать проект дома следует с учетом потребностей каждого будущего жильца и привязки к конкретному участку.
2. При выборе фундамента для одноэтажного дома без подвала и цокольного этажа можно монтировать винтовые или столбчатые фундаменты. Для строений в два, и более этажей лучше выбирать ленточные фундаменты.
3. Особое внимание следует уделять пароизоляции и ветрозащите. При попадании на утеплитель пара изнутри помещений и атмосферных осадков, теряются теплоизоляционные свойства утеплителя.
4. При устройстве домов из ЛСТК следует смонтировать молниеотвод и заземляющий контур металлокаркаса по всему периметру здания.

Строения из ЛСТК, выполненные в соответствии с технической документацией и точным соблюдением технологии возведения, будут теплыми, надежными и долговечными.