Применение новых технологий при строительстве частных домов

Изготовление легкого бетона на древесном заполнителе

Способ приготовления легкого бетона на древесном заполнителе (рис. «Легкий бетон на древесном заполнителе» ) заключается в последовательном введения компонентов в бетонную смесь.

Легкий бетон на древесном заполнителе

Все компоненты вводятся в процессе перемешивания смеси. Так сначала древесный заполнитель из щепы смешанных пород смачивают 1/4 частью приготовленного раствора хлорида железа (ρ= 1,06 г/см3), после этого вводят тонкомолотый порошок известняка и половину приготовленного раствора хлорида железа. Затем добавляют цемент и оставшуюся часть раствора хлорида железа. Этот способ позволяет увеличить прочность легкого бетона по сравнению с прототипом в возрасте 1 и 28 суток соответственно в 3,7 и 1,3 раза без привлечения внешних энергетических источников и значительно упрощает технологию изготовления бетона (табл. «Сравнительный анализ бетонов» ).

Тенденции развития домостроения

Сложно выделить или очертить хотя бы примерные направления, которые могут иметь продолжение в будущем. Их довольно много, и тесная взаимосвязь разных подходов при непосредственном строительстве не позволяет разграничить специализации технологий. Например, вхождение стеклопластиковой арматуры влечет изменения в методах устройства фундамента, а применение предъявляет новые требования к фиксирующим элементам. Из этого следует, что новейшие технологии в строительстве направлены на достижение конкретной задачи с учетом и развития смежных областей.

Предсказать, каким будет строительство через 20-50 лет, также невозможно. Сегодня входит в практику использование некоторых космических технологий, появляются пороховые инструменты – возможно, эти области уже скоро положат начало новым концепциям домостроения, оставив позади некогда революционный «теплый» пол, поликарбонатные сплавы и виниловые обои. Но в любом случае новейшие технологии в строительстве будут ориентированы на вполне традиционный набор характеристик современного дома – энергоэффективность, комфорт и эргономичность, надежность и долговечность, безопасность и экономность. Под такие запросы и подводятся технологии разработки строительных смесей, блочных материалов, оборудования и т. д.

Новые технологии строительства частных домов: газобетонные блоки

Это еще один материал, завоевавший огромную популярность у владельцев загородных участков. Как и пенобетон, он представляет собой особый рукотворный камень с большим количеством мелких пустот внутри. Благодаря такому строению блоки этого типа очень хорошо сохраняют тепло и отличаются небольшим весом. К достоинствам газобетона, помимо всего прочего, относят идеальную геометрию форм. Отделывать стены из этого материала очень легко, поскольку они имеют идеально ровную поверхность. Возвести дом из газобетонных блоков можно очень быстро. Однако армирования такие стены также требуют.

Инновации в светотехнике

На данном этапе развития осветительных приборов явно выделяется светодиодная продукция. Это подтверждается массовым переходом на Led-освещение промышленных и общественных объектов, однако и частный сектор проявляет интерес к выгодному источнику света. Особенно выражено применение новых технологий в строительстве загородных домов, которые являются наиболее энергозатратными. Комплексное снабжение коттеджей светодиодными устройствами позволяет экономить до 50%, при этом сохраняя высокую производительность и качество освещения. В последних моделях Led-светильников изготовители используют принципиально новые решения – например, внедряют поликарбонатные и алюминиевые элементы в корпус, а основу лампы обеспечивают призматическими светорассеивателями.

Технология CLT

Родина технологии Cross Laminated Timber (CLT) находится в Австрии. В CLT можно проследить идеи, заимствованные из технологии производства фанеры и клееного бруса. От фанеры CLT отличается тем, что склеиваются не листы шпона, а отдельные ламели (высушенные доски), такие же, какие используются и в производстве клееного бруса.

Ламели укладываются несколькими слоями, перпендикулярными друг другу, и склеиваются под прессом, оказывающим нагрузку на панели с четырех сторон. СLT-панели могут состоять из трех и более (до 12) слоев, при этом толщина панелей будет колебаться от 60 до 350 мм. Прочность CLT-панелей позволяет использовать их не только в качестве стен, но и в качестве перекрытий.

Технология 3D

Сравнительно недавно инженерами многих стран мира начали разрабатываться строительные принтеры, использование которых позволило бы быстро и в то же время недорого возводить жилые малоэтажные дома. В связи с чем становятся возможными малые затраты на такое жилье? Дело в том, что раствор, используемый при создании дома, который производит строительный 3D-принтер, состоит из отходов строительной индустрии. После измельчения они перемешиваются с цементом. Подобное жилище при площади в двести квадратных метров будет иметь себестоимость менее 5 тыс. долларов. Именно поэтому такие дома особенно актуальны для малоимущих людей.

Итак, мы рассмотрели, как сегодня осуществляется строительство дома. Новые технологии строительства нередко позволяют снизить затраты, но не ухудшают качество.

Опыт финских строителей

В последнее время производители все больше подстраиваются под сложившиеся в стране экономические условия. В связи с этим увеличилось количество компаний, предлагающих своим клиентам бюджетные варианты жилья, в которых использована финская технология строительства дома. При этом подобное сооружение будет обладать всеми необходимыми для него качествами.

— использование для перекрытий и стен только натуральных строительных материалов в виде клееного бруса, обрезной доски, фанеры и минерального утеплителя;- возведение не слишком глубокого и большого фундамента в связи с малым весом конструкции;- сооружение двускатной кровли для обеспечения быстрого схода снега, что позволяет снизить расходы на приобретение кровельных материалов и значительно ускорить темпы строительства;- возведение одно- или полутораэтажного жилья, что позволит хозяевам сэкономить на отоплении.

По подсчетам специалистов, дома, возведенные по финской технологии, способны прослужить более ста лет.

Умный бетон

Большинство типов бетона позволяет воде впитываться в землю, но лишь 300 миллиметров в час. Topmix позволяет пропускать 36 000 миллиметров воды в час, а это порядка 3300 литров в минуту.

Вместо того чтобы использовать песок для бетона, Topmix включает кусочки гранитного щебня, упакованные вместе. Вода просачивается через эти кусочки гранита, а после поглощается почвой, утекает в канализацию или собирается в водный резерв. Помимо уменьшения шанса затопления, Topmix сможет поддерживать улицы сухими и безопасными. Кроме того, воду можно направить в резервуары и использовать для нужд.

Проблема проницаемого бетона в том, что его можно использовать лишь в местах, где не слишком холодно. Холодная погода приведет к расширению бетона, что его уничтожит. Он также будет дороже обычного бетона, но на длинной дистанции города могут сэкономить деньги за счет снижения затоплений.

Виды каркасных домов

Основной классификацией каркасных домов, является разделение домов по материалу из которого возведен каркас дома. По данному критерию каркасные дома разделяют на три вида:

1. Дома с деревянным каркасом
2. Дома с металлическим каркасом
3. Дома с комбинированным каркасом ( совмещение металлического, деревянного каркаса с каменными и иными технологиями строительства)

Деревянный каркас дома

Это самый распространённый вид каркаса. Является основоположником и прародителем каркасного строительства.

Весь каркас и конструктив  дома выполняется исключительно из пиломатериалов разной формации и видов. На практике, в частности в странах с русско-язычным населением, вопреки требованиям технологии используется древесина разной влажности от камерной до естественной. Что противоречит технологичным требованиям. Рекомендуется использовать дерево камерной сушки.

деревянный каркас дома

Монтаж и сборка каркаса осуществляется как с использованием саморезов и шурупов по дереву в качестве основного крепежного элемента, так и путем гвоздевого крепления. Сборка выполняется  с соблюдением системы диагональных раскосов. Этот принцип делает конструкцию максимально прочной и устойчивой к сильному ветру и возможной сейсмической активности.

Деревянный каркас можно возводить на любом типе фундамента от свайного до железо-бетонного. Особая легкость дома не требует массивного и тяжелого основания, что значительно облегчает работу и снижает затраты на строительство. С практической точки зрения, желательно возводить деревянный каркас на прочном фундаменте, который не имеет амортизационных свойств, например деревянное основание на сваях.  Поскольку силовое воздействие на деревянное основание дома может вызывать вибрацию по всему строению. Что не будет создавать комфортные ощущения у жильцов дома.

Основными недостатками деревянного каркаса является чувствительность к изменениям влажности, дерево хорошо впитывает влагу, привлекательно для насекомых и грызунов, а так же слабая огнестойкость. Данные недостатки сводятся к минимуму путем  использования специальных средств обработки и защиты.

каркасный дом из стального профиля

Стальной (металлический) каркас дома

Различают два типа металлических каркасов дома:

• Лёгкий каркас из оцинкованного металлопрофиля
• Тяжелый каркас из металлопроката черного метала

Сокращенно в строительстве, технология легкого каркасного строительства, на базе металлоконструкций называется сокращенно ЛСТК. Аббревиатура ЛСТК означает- Легкие Стальные Тонкостенные Конструкции. Технология достаточно востребована в Европейских странах и Японии.

В качестве материала для монтажа каркаса используется легкие оцинкованные профиля различной марки, это стоечные и направляюще профиля, уголки, крабы , пластины и прочие разновидности металлических элементов. Толщина таких профилей от 1 до 2 мм, что значительно облегчает дом.  Крепление составных частей каркаса осуществляется путем скручивания саморезами по металлу. Отдельно монтируются отдельные части каркаса дома, после чего устанавливаются согласно проекту в единый конструктив.

оцинкованный каркас дома

Плюсы оцинкованного каркаса:

• подобный металлический каркас более чем в два раза легче деревянного каркаса. Хорошо подходит для слабого грунта и фундамента.
• высокопрочный
• не дает усушки и не деформируется
• огнестойкий и не интересен насекомым
• возможно монтировать в любое время года, без потери прочностных характеристик, гарантийный срок службы более 100 лет

Минусы оцинкованного каркаса:

• дороже деревянного каркаса
• сложность и длительность монтажа

 Каркас из металлопроката черного металла.

Наименее распространенная технология, характеризующаяся запретностью, трудоёмкостью и общей тяжестью все конструкции. Практически не используется. Кроме легких оцинкованных профилей, металлический каркас монтируют так же  из тяжелого металлопроката. Это уголки, швеллера выполненные из черного металла, толщиной от 2 мм и более. Возведение подобного каркаса более трудоемкий и долгий процесс. Конструкция будет более тяжелой в отличие от описанных выше. Монтаж такого каркаса осуществляется путем сварки.

каркас из металлопроката

Строительные работы

Выбор подрядчика

После получения разрешения на строительство можно приступать непосредственно к строительным работам. Есть три пути осуществления задуманного: строить самому, нанять бригаду «шабашников» или обратиться в специализированную организацию. Третий путь предпочтителен ввиду оперативности, контроля качества проводимых работ и ответственности за возведенный объект. Самострой обычно грозит затянуться надолго, поскольку придется все делать самому, да еще успевать зарабатывать деньги на строительство. А с «шабашниками» высока вероятность попасть даже не на мошенников, а на непрофессионалов, которые не смогут обеспечить высокое качество работ. Посему несколько раз подумайте, прежде чем сделать выбор.

Смета на строительные работы

Когда определились с подрядчиком, в первую очередь следует составить смету. Тогда вы будете точно знать, какие затраты вам предстоят и какая их доля приходится на каждый этап строительства. Сметная документация обычно подписывается обеими сторонами и является весомым аргументом при возникновении финансовых споров и претензий со стороны как заказчика, так и подрядчика. Смета состоит из двух частей: расходов на материалы и оплаты выполненных работ.

Подготовительный этап: планировка территории, фундамент

Имея на руках подписанный с подрядчиком договор на строительство и смету в качестве приложения к договору, можно начинать строительные работы. Первый этап подготовительный — это планировка территории, устройство траншей под заливку фундамента и строительство фундамента. Для проведения планировочных работ необходим геодезический инструмент — теодолит, с помощью которого на участке наносятся метки, по которым территория выравнивается в горизонтальной плоскости. Когда все готово, можно монтировать и заливать фундамент. При этом следует помнить, что бетону после заливки надо выстояться, чтобы набрать прочность. Потому сильно нагружать его первые 2–3 недели нельзя.

Возведение наружных стен

Следующий этап строительства — возведение наружных стен. Толщина их определяется видом материала и климатическими условиями региона. Бригада наших высококвалифицированных каменщиков поднимает стены за 1–2 месяца в зависимости от площади и этажности дома. При этом возведение каждого следующего этажа требует все больше времени, что объясняется необходимостью подъема строительных материалов на высоту.

Если вы планируете наружную отделку стен облицовочным кирпичом, то лучше совместить ее с возведением стен. В большинстве других вариантов отделочные работы удобнее отложить на более поздний этап строительства дома.

Кровельные работы

Третий этап — кровельные работы — относятся к наиболее трудоемким и сложным процессам в строительстве. Надежность и красота вашей крыши зависят от мастерства кровельщиков. На эти работы нам часто требуется около месяца.

Коммуникации

После того как обустроена кровля, к дому в соответствии с техническими условиями подводятся все необходимые коммуникации, затем можно приступать к внутренней отделке.

Каркасное жилье из древесины

Суть данной технологии заключается в возведении сначала конструкции из стоек и балок, с последующей обшивкой внутри и снаружи

Самые лучшие материалы для домов – это брус, выполненный из клееного шпона. Конструкционно стены деревянного каркасного дома состоят из следующих элементов:

1. Внутренняя и внешняя обшивка;
2. Утеплители;
3. Пароизоляционный материал;
4. Ветрозащитная мембранная составляющая;
5. Отделка фасадной части.

Чтобы построить каркасный дом применяются разные современные технологии:

• Каркасно-рамочные – это сборка каркаса на фундаментной основе, что предполагает нижнюю и верхнюю обвязку, стойки, ригели, между которыми делаются окна, дверные проемы.
• Каркасно-брусовые – технология почти одинаковая с каркасно-рамочной, однако стеновые панели заполняются брусом и внешне дом мало отличается от брусового.
• Фахверковая – это самые элитные дома, в которых для обустройства каркаса применяется только клееный брус, что значительно повышает практические и эстетические качества строения.

Каркасное строительство – это проекты на любой вкус и кошелек, причем выполнение домов отличается следующими достоинствами:

1. Очень быстрая сборка;
2. Разнообразие архитектурных форм;
3. Эстетика внешнего вида;
4. Сниженная цена.

Минусы:

1. Обязательное утепление конструкций;
2. Сниженная экологичность домов.

И, конечно, с течением времени потребуется подновление утеплителя, так как древесина служит намного дольше, чем материалы искусственного происхождения.

Понимая, какие технологии строительства применяются при строительстве современных домов, пользователь может выбрать для себя идеальный вариант. Разнообразие материалов, ценовая составляющая, эстетика – ассортимент огромен. Но, просматривая проекты будущих домов, не стоит забывать о главном – качество материалов. Только при подборе надежного поставщика, знакомого со всеми нюансами, вы получите дом, который будет сохранять идеальный внутренний баланс, станет действительно камфорным для проживания.

Что касается декора, то отделочный материал нечасто используется в деревянных домах, эстетика натуральной древесины не требует дополнительного украшения, а вот интерьер деревянного дома можно подобрать любой: для срубов – это русский стиль, для более современных материалов – европейский или «кантри», все зависит от фантазии и возможностей хозяина дома.

Монолитное жилье

Подобная технология предусматривает обустройство либо съемной, либо несъемной опалубки.

В тех местах, где будут возведены стены, устанавливают блоки, имеющие полости. Их заполняют бетоном и армируют. Подобные стены не потребуют дополнительного утепления.

Несъемная опалубкавыполняется из:

– щепоцементных плит;- фиброцементных плит;

– панелей из листов пенополистирола.

Что касается цементного фибролита, то он представляет собой состав, в котором находится минерализованная стружка и цемент. По своим свойствам он весьма схож с деревом, отличаясь от природного материала низкой степенью горючести.

Съемная опалубка при возведении монолитных домов применяется, как правило, из ламинированной фанеры. Она устанавливается до застывания пенобетона, после чего снимается и переносится на новый участок стены. Подобная технология считается достаточно экономичной, но при этом трудоемкой.

Технология каркасного домостроения

Каркасная технология получила второе рождение после того, как появились новые обшивочные материалы, которыми обшивают деревянный каркас. Это различные по наполнение сэндвич панели, ориентированно-стружечные плиты, сип-панели и модефикации перечисленных материалов.

Благодаря различным панелям, которые изготавливают на производстве, строительство каркасных домов существенно упростилось и, как следствие, получило более широкое распространение среди застройщиков.

Одна из причин широкого распространения каркасного строительства является его относительная дешевизна. Ну, а самым дорогим окажется строительство дома из клееного профилированного бруса.

Как делать пол

1. Чтобы обустроить в доме пол, сначала устанавливаются лаги. Во всех местах, где лаги будут располагаться необходимо будет в ростверке выпилить специальные пазы.
2. После этого лаги нужно будет правильно поместить на свои места, у нас должно получиться обрешетка для последующей укладки основания. Теперь необходимо определиться с тем, какой размер досок или бруса лучше всего подойдёт, идеально если это будут следующие размеры: 150 на 50 миллиметров или же 100 на 50 миллиметров.

Конечно же можно использовать изделия имеющие и иные размеры, тут всё будет зависеть от степени нагрузки и от особенностей эксплуатации комнат

Для фиксации лаг можно применить металлические «башмаки», уголки, дюбеля, гвозди, саморезы, и другие крепежные элементы.
Схема каркаса из лаг для полаВажно! Чтобы избежать гниения деревянной конструкции, перед монтажом ее нужно подвергнуть обработке специальными средствами, это продлит срок службы.. Когда основание готово можно приступать к настилу фанеры или СИП панелей

Толщина фанеры не должна составлять меньше 20 мм. Чтобы пол потом не скрипел, потребуется надёжно уложить фанеру и потом хорошо прикрутить её к каждой уложенной лаге

Когда основание готово можно приступать к настилу фанеры или СИП панелей. Толщина фанеры не должна составлять меньше 20 мм. Чтобы пол потом не скрипел, потребуется надёжно уложить фанеру и потом хорошо прикрутить её к каждой уложенной лаге.

Для того чтобы сделать пол тёплым (это очень важно зимой), можно применить СИП панели, у них внутри располагается утеплитель на основе пенополистирола

Выполняется монтаж панелей следующим образом

1. На уложенные лаги укладывают панели. Благодаря тому, что у них по периметру располагаются пазы укладка осуществляется легко и быстро, в этом помогает способ крепления шип-паз.
2. На следующем этапе требуется поверхность плит покрыть снаружи битумной мастикой, её предварительно расплавляют.
3. Далее выполняется монтаж плит по периметру всего деревянного дома. Для соединения одной плиты с другой применяют брус, это будет такой своеобразный шип. Перед тем как соединять между собой СИП панели, необходимо запенить их пазы. С одной и второй стороны соединения фиксируются с помощью саморезов. Чтобы избежать образования между стыками «мостиков холода», перед соединением пазы желательно обработать монтажной пеной.
4. По периметру торцы уложенных панелей необходимо будет закрыть брусом обвязочным, он обеспечит лучшую жесткость созданной конструкции. Это делается таким образом: берут пену и задувают её в пустоты и потом в неё засовывают доску нужной ширины. Фиксировать доску можно с помощью саморезов.

По периметру торцы уложенных панелей необходимо будет закрыть брусом обвязочным, он обеспечит лучшую жесткость созданной конструкции. Это делается таким образом: берут пену и задувают её в пустоты и потом в неё засовывают доску нужной ширины. Фиксировать доску можно с помощью саморезов.

Купол Пантеона

 Wikipedia

Чудо, которое до сих пор не удалось воспроизвести экспертам — неармированный бетонный купол Пантеона в Риме. Собственный вес бетона, из которого он был построен, составляет (по данным Википеди) 4535 тонн.

 Wikipedia

Купол, увенчанный окулюсом, или отверстием в небо (вероятно, из-за необходимости сбросить вес), очень хорошо сохранился. Сооружение дошло до нас через века благодаря преобразованию из храма всех богов римского пантеона в католическую церковь, защищающую его от множества грабителей и вторгшихся армий. Эта поистине удивительная конструкция из бетона без арматуры остается на месте почти два тысячелетия (со 113–125 годов нашей эры). — Craig Berard

Теплоэффективность полистирольных блоков

В настоящее время хорошей альтернативой железобетонным конструкциям выступают теплоэффективные блоки, позволяющие значительно сократить сроки строительства. В данном строительном материале совместили все самое лучшее для создания технологичного материала каменного дома, что позволяет смело заявить, что он лучше тех же пено-газоблоков или кирпича.

Теплоэффективный блок представляет собой соединение поризованного керамзито-бетона являющегося несущим слоем и прослойка эффективного полистирола (утеплителя) плюс наружно защитно-декоративный слой в виде декорированного бетона. Текстура, цвет и рисунок последнего может быть различным. Связка между этими слоями происходит за чёт использования стержней из стеклопластика, базальта или метало-пластика.

Сопротивление теплопередачи

В таблице приведённое сопротивление теплопередачи для различных материалов. Тепло-блок имея в своём пироге пенополистирола XPS типа допускает к использованию материала во многих регионах России из-за достаточного сопротивления теплопередачи.

Сопротивление теплопередачи для различных материалов

Использование теплоэффективных блоков в строительстве дает производителям значительные коммерческие выгоды.

Блочная опалубка

Принцип несъемной или блочной опалубки совмещает в себе массу качеств и достоинств, а также имеет несколько разновидностей

Любая застройка начинается с обустройства фундамента. От несущей основы зависит прочность и крепость всей конструкции. Принцип несъемной или блочной опалубки совмещает  в себе массу качеств и достоинств, а также имеет несколько разновидностей. Самым популярным видом несъемной опалубки является формирование пенополистирольных блочных элементов, армированных крепким арматурным каркасом.

Особенность данной технологии в перераспределении нагрузки массы здания на монолит железобетонной основы, который включает как легкие внешние щиты, так и прочные плитные и блочные внутренние компоненты, полученные путем заливки. Легкие щитовые элементы не требуют демонтажа после заливания опалубки и отвердения бетонной смеси, при этом панели выполняют функции поддержания формы и дополнительной теплоизоляции. Также технология строительства допускает применение древесно-цементных конструкций, что благодаря применению экологически чистой щепы хвойных пород и природным компонентам, входящим в цементный состав, обеспечивает экологичность основы дома.