Технология строительства индивидуальных жилых домов и сооружений

Изобретение относится к строительству, а именно к возведению индивидуальных жилых домов и различных малоэтажных сооружений.

Известен каркас здания (патент РФ № 121831 U1, 10.11.2012), выполненный на основе ЛСТК-технологии, включающий металлические оцинкованные профили толщиной 0,7 – 3 мм, скрепленные между собой самонарезающими винтами в жесткий каркас, к которому прикреплены внешние и внутренние панели для образования стены, в которой расположен заполнитель-утеплитель в виде эковаты. Каркас прикреплен к фундаменту анкерными соединениями.

Известно энергоэффективное малоэтажное здание, каркас которого изготовлен из металлических профилей с цинковым покрытием, профили скреплены болтовым соединением, стены образованы внешними и внутренними панелями между которыми уложен тепло- и звукоизоляционный материал (минеральные волокна) - патент РФ № 110793 U1, 27.11.2011.

Также из описания к патенту РФ № 62128 U1 (27.03.2007) известна конструктивная система для строительства малоэтажных зданий с металлическим каркасом. Металлический каркас образует скелет всего дома–стен, перекрытий и крыши. Изнутри стен применяется пароизоляционная пленка, снаружи диффузионная гидроизоляционная пленка.

В качестве наиболее близкого аналога принят патент РФ № 164507 U1 (10.09.2016), из которого известно выполнение каркаса стен и крыши из металлических профилей и прикрепление к металлическому каркасу сэндвич-панелей.

Недостатками аналогов являются применение рулонных утеплителей, подверженных усадке и соответственно снижению показателей теплосопротивления, а также применение в качестве наполнителя сэндвич-панелей пенополиуретана, являющегося сильногорючим материалом. Недостатком известных аналогов является выполнение внутренних стен из тонких листовых материалов, не позволяющих крепить к ним массивные предметы мебели и интерьера, а также имеющих не высокие показатели звукоизоляции.

Задачей патентуемого решения является устранение недостатков известных аналогов.

Технический результат патентуемого решения состоит в сокращении сроков строительства и общего веса сооружения, то есть передачи нагрузки на грунт, по сравнению со строительством сооружений из кирпича, обеспечении надежности сооружения и улучшении его теплотехнических показателей, снижении материалоемкости и трудоемкости возведения за счет того, что сооружение привозят полным домокомплектом.

Заявленный технический результат достигается за счет способа строительства индивидуальных жилых домов и сооружений, заключающегося в проведении следующих операций: возводят буронабивной фундамент с ростверком или ленточный фундамент по сетке расположения наружных и внутренних стен, на нем возводят цоколь, который обрабатывают гидроизоляционным материалом, препятствующим проникновению влаги, утепляют цоколь листами экструдированного пенополистирола или термофасадными панелями, производят монтаж металлического каркаса из легких стальных тонкостенных конструкций ЛСТК в виде холоднокатанных оцинкованных стальных профилей толщиной 2- 2,5 мм, при этом все элементы каркаса скрепляют болтовым соединением, а сам каркас закрепляют к цоколю на анкерной группе, монтируют каркас крыши, которая также выполнена в виде металлического каркаса из ЛСТК, при этом во время возведения каркаса выполняют внутренние стены и перегородки из блоков СКЦ 2Р или пенобетонных блоков, которые укладывают на готовый кладочный раствор, между блоками укладывают сварную сетку, выпуски которой самонарезными винтами крепят к несущим элементам металлического каркаса, то есть к полкам стоечных профилей, при этом между внутренней стеной и каркасом выполняют воздушный зазор, служащий дополнительным утеплением и прокладки в нем инженерных коммуникаций, далее приступают к монтажу наружного утеплителя и наружных стен, при этом в качестве утеплителя используют сэндвич-панели, изготовленные по необходимых размерам на заводе изготовителе, при этом за счет того, что стоечные профили металлического каркаса выполнены ступенчатыми и расположены в каркасе через одну в виде восходящих ступеней, а соседние с ними через одну в виде сходящих ступеней, сэндвич-панели крепят к полкам стоечных профилей стандартными метизами и фасонными элементами, снаружи утеплителя к металлическому каркасу крепят наружный слой стены в виде листов ОСБ или пенопласта, которые проклеивают армирующей сеткой и выравнивают акриловой шпатлевкой, на которые наносят декоративную штукатурку Короед. Металлический каркас крыши в виде стропильной системы также выполнен по технологии ЛСТК, утеплен и покрыт ОСБ, по верх которого монтируют мягкую кровлю или металлическую черепицу или же на металлический каркас крыши монтируют сэндвич-панели, которые служат утеплителем и кровельным материалом, на заключительном этапе производят внутренние работы по утеплению перекрытий и полов, монтируют окна и двери, проводят коммуникации.

Способ строительства индивидуальных жилых домов и сооружений, в котором при монтаже металлических каркасов используют оцинкованные профили для направляющих, стоек, перемычек, раскосов и уголков соединения.

Технология заключается в комбинации применения различных техник строительства.

В основе строения лежит металлический каркас из ЛСТК (легкие стальные тонкостенные конструкции). Для изготовления металлокаркаса используется холоднокатаный стальной профиль толщиной 2÷2,5 мм, что позволяет выполнить жесткий каркас с меньшим количеством колонн и связей, при этом достичь требуемой проектом жесткости. Коррозионная стойкость металла достигается путем горячего цинкования из расчета 275 г/м2. Все соединения профилей – резьбовые усиленные болтовые.

В качестве материала для возведения внутренних стен и перегородок применяется стеновой блок СКЦ 2Р или пенобетонный блок.

В качестве утеплителя применяется сэндвич-панель. Это крупногабаритный материал, позволяющий быстро его монтировать на металлический каркас. Панели для типового дома режутся по размеру уже на заводе-изготовителе и приходят на стройплощадку в готовом виде и в необходимом количестве. Панель имеет трехслойную структуру. Между двух листов тонкого металла находится слой утеплителя. На листы металла нанесено полимерное покрытие, препятствующее коррозии и проникновению влаги вовнутрь. Утеплитель – это слой минеральной ваты толщиной 50-120 мм.

Между утеплителем и внутренней стеной предусмотрен воздушный зазор. Его назначение – дополнительное утепление. В нем также могут прокладываться инженерные коммуникации – трубы водоснабжения и канализации.

Наружный слой стены дома – листы ОСБ толщиной 9- 12 мм или пенопласта толщиной 30 мм с декоративной штукатуркой «Короед». Листы ОСБ или пенопласта проклеиваются армирующей сеткой и выравниваются акриловой шпатлевкой. Акрил – полимер, препятствующий проникновению влаги в стену. Декоративная штукатурка «Короед» обладает высокой прочностью, устойчивостью к воздействию внешней агрессивной среды, не дает трещин при высыхании. «Короед» отличается оригинальным дизайном и служит длительное время.

Возможно использование термофасадных панелей в качестве декоративной отделки фасада.

Стропильная система дома также выполнена по технологии ЛСТК. Сэндвич-панель не требует обязательного применения финишного кровельного покрытия. При этом возможен монтаж мягкой кровли или металлической черепицы поверх сэндвич-панели.

Внутренние стены из блоков СКЦ 2Р либо пенобетонных блоков крепятся посредством крепления сеткой сварной 5 ВР1 самонарезными винтами к несущим элементам металлического каркаса, то есть блоки укладывают на готовый кладочный раствор, причем между блоками укладывают сварную сетку, выпуски которой самонарезными винтами крепят к несущим элементам металлического каркаса, то есть к полкам стоечных профилей. Дополнительно блок может заводиться за полку колонны.

При креплении используют, по необходимости, стандартные метизы, фасонные элементы.

Крепление каркаса к фундаменту: крепление на анкерной группе.

Настоящим решением проблема «мостика холода» решается за счет применения наружного ограждающего слоя конструктивных металлических элементов здания из сэндвич-панели и дополнительного контура внутренних стен из блоков СКЦ 2Р или пенобетонного блока.

Использование блоков СКЦ 2Р или блоков из пенобетона для внутренних стен и перегородок позволяет добиться большей жесткости конструкции здания. Блоки экологически безопасны, не выделяют вредных для человека веществ и являются дышащим материалом. Толщина и прочность блоков позволяет использовать различные крепежные изделия и крепить на стены тяжелые вещи (мебель, бытовая техника).

Применение в качестве утеплителя сэндвич-панелей с наполнителем из минеральной ваты позволяет быстро соорудить теплый контур здания в любое время года и при любой погоде. В отличии от иных утеплителей, используемых в аналогах, наполнитель сэндвич-панели не подвержен усадке и воздействию влаги, что позволяет сохранить высокие тепло- и звукоизоляционные свойства на протяжении всего срока эксплуатации жилого дома. Минеральная вата, в отличии от используемого в аналоге пенополистирола, является негорючим и не выделяющим вредные для человека вещества материалом.

Применение металлического каркаса с большей толщиной металла и усиленными болтовыми соединениями позволяет возвести жилой дом более жесткой конструкции по сравнению с известными аналогами, в которых используется металлический профиль меньшей толщины и в качестве соединений применяются саморезы и болтовые соединения. За счет меньшего количества конструктивных элементов данное решение позволяет существенно сократить время возведения каркаса здания. При этом большая толщина металлического профиля гарантирует более долгий срок службы каркаса по сравнению с известными аналогами.

Для изготовления металлокаркаса используется холоднокатаный стальной профиль. И здесь заключается еще одно наше важное конструкторское решение. Если в традиционной ЛСТК технологии применяются профиля толщиной 0,8 -1 мм, то здесь мы применяем металл 2 - 2,5 мм. Такая толщина позволяет выполнить жесткий каркас с меньшим количеством колонн и связей, при этом достичь требуемой проектом жесткости. Важный момент – сохранность металла достигается горячим цинкование на производстве металлопроката. Производится это в гальванических ваннах. На покрытие 1 м2 металла идет 275 г цинка. Такое покрытие превосходно справляется с воздействием агрессивной внешней среды весть период эксплуатации дома. Все соединения профилей – высокопрочные резьбовые болтовые. Они надежно соединяют и держат скелет дома. На стройплощадку приходит готовый домокомплект с проектной документацией для сборки. Здания построенное по такому принципу могут строиться в регионах с высокой сейсмической активностью.

Помимо быстроты возведения, технология имеет преимущества в том, что монтаж дома осуществляется 3-4 рабочими. При его возведении не требуется участия тяжелой строительной техники. Отсутствует продавливание грунта, захламление строительным мусором, боем кирпича и кладочного раствора. Дом, построенный по технологии ЛСТК имеет высокие характеристики по теплосбережению.

Важным преимуществом технологии является всесезонность возведения, строить дом можно и зимой. В отличии от классического каменного.