О каркасных домах и преимуществах их строительства сказано много и сказано справедливо. Каркас (от фр. carcasse скелет) это внутренняя или внешняя несущая конструкция, состоящая из сочетания линейных элементов, таких как стержни, балки, опоры и т.п. Основное предназначение каркаса заключается в обеспечении несущей способности и восприятии нагрузок, гарантируя прочность, устойчивость сооружения или механизма. Сама жизнь подтверждает рациональность каркаса всё живое создано на основе скелета.

На сегодняшний день именно в каркасном домостроении сосредоточены все новейшие достижения, как в выборе используемых материалов, так и в применяемом способе строительства. Главная особенность конструкции силовая основа дома, деревянный каркас, состоящий из вертикальных стоек и горизонтальных обвязок и перекрытий, который заполняется эффективным утеплителем. Снаружи и внутри каркас облицовывается отделочными материалами, их многообразие позволяет придать дому любой вид. Но, наряду с достоинствами, есть и недостатки. Например, большое количество ручного труда высокой квалификации при сборочных работах, а также невысокие силовые и геометрические (плоскость, прямолинейность, стабильность сечения) характеристики доски, которая является основным несущим элементом каркаса. Для дополнительного выравнивания плоскостей стен, перекрытий, скатов крыши, требуется устройство выравнивающей обрешетки, которое представляет собой весьма трудоемкий процесс. Для придания жесткости (устойчивости в плоскости) наружных несущих стен требуется дополнительная облицовка листовым материалом (ОСП, фанера, ЦСП), так как отдельно взятая стойка стены (доска) не имеет устойчивости. Дополнительные работы, в свою очередь, приводят к удорожанию стоимости, увеличению сроков строительства и трудозатрат.

В 2006 году на нашем предприятии родилась идея создать свою, отличную от других, технологию производства каркасных домов, которая не только сократит расходы на строительство, но и в разы увеличит качество и возможности каркасной технологии. Ведь качество и стоимость дома, по большому счёту, складываются из стоимости материалов, используемых при строительстве, и количества трудозатрат, зависящих от технологии, применяемой как в цехе, где изготавливаются элементы каркаса, так и на самой стройке, где производятся сборочные и отделочные работы. Непосредственное назначение нашей технологии заключается в минимизации участия человека в производстве и уменьшении его влияния на качество.

Так, в результате поиска решения вышеупомянутых задач, и появилась деревянная профильная балка в качестве основного несущего элемента конструкции. Балка, исходя из действующих на нее нагрузок, имеет три профильных сечения: тавр (Т-образный профиль), угол (Г-образный) и двутавр (I-образный). Применительно к строительству каркасных домов, это позволяет получить идеальную геометрию отдельно взятой балки и повышенные силовые характеристики на изгиб и сжатие-растяжение. Каждая балка находится в том месте каркаса, где на неё действуют соответствующие её профилю нагрузки. Так, например, на стойку (тавр, угол) действуют вертикальные нагрузки вдоль оси, на балку перекрытия (двутавр) поперечные, перпендикулярно оси, а Г-образный профиль формирует углы, дверные и оконные проёмы, а также верхние и нижние обвязки стен, придавая им прямолинейность и связывая их в единое целое. Таким образом, поверхности стен, перекрытий, скатов получаются идеальными по геометрическим параметрам, и дополнительное выравнивание не требуется. Точные размеры каркаса (допуск во всех измерениях составляет 3 мм) позволяют заготавливать внутреннюю и внешнюю облицовку в цехе, а шаг стоек и балок рассчитан под формат утеплителя, что минимизирует отходы и количество резов (в местах отличных от размера утеплителя). Угол наружной стены (так называемый  тёплый) позволяет уйти от промерзания, поскольку утеплитель в нём не прерывается на всем его протяжении, при этом все стены остаются паропроницаемыми, а полки Г-образного профиля, формирующие угол, технологичны для монтажа внутренней и наружной облицовки. За счет своего Т-образного профиля стойки стен сами по себе устойчивы и не требуют дополнительного листового облицовочного материала для придания жесткости. За счет высокой несущей способности стоек (в 21 раз превосходят нормативную, см. протокол испытаний) можно строить дома любой формы и этажности, а балки перекрытия позволяют перекрывать пролёты до 7.5 м. Все узловые соединения между элементами каркаса выполнены технологически точно и надёжно, а в качестве соединительного крепежа используются самонарезающие шурупы, анкерные болты, нагельные пластины, металлические уголки, которые не ослабляют несущее сечение балки. Быстрота и доступность сборки, представляющей собой конструктор из маркированных элементов, не требуют высокой квалификации рабочих.

К дополнительным преимуществам, некоторые из которых применимы и к традиционным каркасам, можно отнести значительную экономию древесины на изготовление каркаса за счет рационального решения по увеличению несущей способности балки в сравнении с бревенчатыми домами и домами из бруса. Кроме того, для изготовления балок не требуется первосортная доска, и даже третий сорт является приемлемым (см. паспорт, дефекты и пороки, которые не влияют на предъявляемые требования к балкам), что позволяет существенно сэкономить на стоимости древесины. В отличие от бревна и бруса, наш каркас из деревянной профильной балки не имеет вертикального хождения стен (усадки), возникающего вследствие изменения влажности материала из-за намокания или усушки, что позволяет сразу приступать к его внутренней и наружной отделке, а отсутствие мокрых процессов (оштукатуривание, кладка кирпичных или блочных стен) позволяет строить в любое время года. Стоит отметить, что отделка фасада может быть выполнена любым доступным для Вас материалом (кирпич, сайдинг, панель,  мокрый фасад и др.). Каркасу не страшны подвижки основания, поэтому любой тип фундамента подойдет для строительства, а в случае свайного или ленточного фундамента земляные работы будут сведены к минимуму и не нарушат ландшафт участка. Более того, высокая сейсмоустойчивость нашего каркаса позволяет возводить его в районах с повышенной сейсмической активностью, таких как Крым, Дальний Восток, Северный и Южный Кавказ. Для возведения каркаса не требуется тяжелая строительная техника (автокран, экскаватор, бульдозер), а компактность элементов каркаса по объёму и по весу позволяет строить в труднодоступных районах и экономить на транспортных расходах. Следует также отметить, что наш каркас предполагает возможность скрытого размещения инженерной разводки (электрика, сантехника, отопление, вентиляция), открытых балок перекрытий (потолок) и настила чистовых полов без дополнительного выравнивания. Применение  сквозной связи, обеспечивающей дополнительную жесткость перекрытий и исключающей вибрацию при динамических нагрузках, является одним из новаторских приемов в нашем каркасе. Шаг балок, составляющий 600 мм, позволяет увеличить их несущую способность в несколько раз за счет короткого рычага. Подтверждено экспериментально, что отдельно взятая I-образная балка на шести метровом пролете выдерживает нагрузку, равную двум тоннам. В традиционных каркасах  сквозная связь отсутствует, а балки перекрытий раскрепляются отдельными отрезками встык. Одним из последних нововведений является использование косой связи из доски по принципу фахверк, располагающейся снаружи каркаса. Данная связь решает сразу три задачи: задает идеальную жесткость всему каркасу, является его наружной обрешеткой и позволяет устроить дополнительный слой утеплителя, толщиной 50 мм.

Подводя итоги всему вышесказанному, можно резюмировать, что деревянная профильная балка является основой геометрически идеального усиленного каркаса с высокими показателями теплопроводности, экологичности и долговечности, а также минимальными затратами как в цехе, так и на стройплощадке.

Мы надеемся, что перечисленные преимущества нашего каркаса смогли Вас заинтересовать. Будем рады сотрудничеству!

С уважением, Александр Геннадиевич Тимкин

автор технологии