Фахверк здания что это
Современные технологии строительства фахверковых домов — виды планировок и фото
Фахверковые дома являются представителем каркасных построек с необычным внешним видом.
Чаще всего такие сооружения можно встретить в небольших городах или селах Европы.
Рассмотрим, что такое фахверковые дома, чем они отличаются от обычных каркасных, а также их разновидности. Также разберем некоторые популярные виды планировок, требования к конструкции и средние расценки на постройку.
Что это такое?
Фахверковый дом – это конструкция, которая состоит из горизонтальных, вертикальных или диагональных балок, которые вынесены наружу стен (в обычных каркасных сооружениях балки закрываются облицовкой). Промежутки между деревянными реями могут заполняться различными материалами, например, глиной (саманом), кирпичами, газоблоками, камнем или минеральной ватой.
Понятие Фахверк (нем. Fachwerk) пошло от двух слов: ящик и работа. Некоторые считают, что данный стиль конструкции получил свою популярность, а также нынешний вид в XV-XVI веке в Германии, но основы этого вида строительства использовались еще в X-XI веке галло-римлянами, из-за нехватки строительных материалов.
На данный момент фахверковые дома имеют больше декоративную составляющую. Чтобы избежать некоторых недостатков данного стиля строятся стандартные конструкции из кирпича или других блоков, которые покрываются снаружи яркой штукатуркой и деревянными панелями.
Когда и где можно построить?
Конструкция фахверковых домов чаще всего используется для пригородных или загородных построек. Тепловая эффективность строения напрямую зависит от выбранного наполнения между балками и утеплителя. При слишком низких температурах зимой (-35 и ниже) установка фахверка может быть не целесообразной, так как повышаются траты на утепление.
Из-за того, что конструкция такого дома получается облегченной, то для нее можно использовать легкий фундамент. Это дает возможность возводить фахверковые сооружения на мягких или ползучих грунтах.
При правильном планировании и реализации каркаса данное сооружение может выдерживать сейсмическую активность до 9 баллов. В зависимости от выбранного материала, а также ухода фахверковый дом может простоять более 100 лет, но в слишком сырой местности придется чаще обрабатывать несущую конструкции гидроизоляционными пропитками и антисептиками.
Требования к конструкции
При возведении фахверкового дома требуется тщательный расчет несущей способности материала, его толщины, а также точного расположения той или иной балки.
От этого зависит равномерное распределение массы, чтобы брус не прогнулся или деформировался под весом.
При использовании вертикальных стоек 150×150 мм высотой в 3 м максимально допустимый шаг между ними не должен превышать 2 м. При использовании бруса 150×100 мм или 200×75 мм разрешенное расстояние между ними уменьшается до 1,5 м.
При установке стропил допускается максимальный шаг в 1 м, после чего их закрепляют, монтируя под низ раскосы из бруса 150×50 мм. Чтобы дополнительно увеличить устойчивость нижнего прогона ставиться вертикальная рея 150×50 мм по центру комнаты. Обрешетка перекрытий делается из небольшого бруса (50×50 мм) с максимальным шагом в 27 см.
Подвиды
Чаще всего различия в конструкции фахверковых домов зависят от выбранных материалов. Такая конструкция состоит из деревянного каркаса, балки которого могут состоять из цельной древесины крепких пород (например, дуба) или чаще всего из клееного бруса. Наполнение ячеек между балками может состоять из:
По количеству этажей
Чаще всего максимальная этажность здания по технологии фахверк ограничивается 3-4 уровнями, так как нагрузка на несущие балки даже при такой высоте слишком высокая.
Самыми распространенными видами конструкции являются дома с двумя или полутора этажами (одноэтажное с мансардой).
Такая конструкция считается оптимальной, так как объем пространства можно увеличить за счет длинны и ширины дома, а нагрузка на несущие балки снижается.
Также слишком большую высотность здания нельзя сделать из-за перекрытий, так как при повышении их прочности вес полов дает чрезмерную нагрузку на каркас.
По назначению
Фахверковые дома для постоянного проживания чаще всего делаются с закрытыми стенами и системой теплого пола для поддержания комфортного уровня жизни в холодных регионах. Обычно это дома в 1,5-2 этажа с теплым стеклопакетом.
Если постройка находится в месте, где температура не опускается ниже +20 °C или будет использоваться только в качестве дачного помещения в летнее время, то ее стены могут состоять и из стеклянных панелей.
Не рекомендуется обустройство прозрачных перекрытий для построек, которые будут длительное время находится без жильцов, так как повышается вероятность вандализма или кражи имущества.
По размерам
По размерам фахверковые дома разделяют на:
По методу сборки
Существует два основных метода сборки фахверковых домов: на длинных и коротких столбах.
На длинных столбах
При постройке таким способом по бокам конструкции остаются выступающие ступеньки начиная с 2 этажа. Контрфорсы (выступающая вертикальная часть опорной конструкции) устанавливают одновременно с образованием перекрытий.
При этом прогоны перекрытий устанавливаются на верхнюю часть стены предыдущего яруса так, чтобы их края немного выступают за пределы вертикальной перегородки.
У такого метода контрфорсные ступеньки чаще всего делались только на переднем и заднем фронтоне. Эти части дома являются самыми высокими, из-за чего подвергаются осадкам. Балки и прогоны перекрытий по методу на длинных столбах устанавливаются только в продольном положении, чтобы они выступали в той части дома, где находится фронтон.
На коротких
Данный способ характерен тем, что при постройке каркаса выступающие элементы находятся на всех частях и этажах здания.
Чтобы избежать попадания осадков на стены в перекрестных зданиях дома оборудовались контрфорсами только с 2 передних сторон, а обратные были без выступов.
Такая планировка не давала сделать балкон или эркер, так как площадь выступающих частей была слишком маленькой. Прогоны выдвигались только спереди, а на их концы устанавливалась опорные реи.
Из готовых комплектов
Готовый комплект – это аналог конструктора Lego, так как все детали заранее изготавливаются на заводе под определенный проект. Преимущество данного вида фахверкового дома в том, что не придется делать план строительства, а также более быстрая сборка дома.
Недостатком можно считать ограниченность в выборе материалов и длительное производство всех деталей, если нет готового комплекта (3-7 месяцев).
В комплект чаще всего входит:
Варианты планировок и проектов
Среди разновидностей планировки фахверковых домов можно выделить стили:
План-проект фахверкового двухэтажного дома общей площадью 146 кв.м.:
Проект фахверка с гаражом, сауной и двумя верандами:
Главные особенности строительства
Главной особенностью при строительстве фахверкового дома является то, что при использовании клееного бруса постройка не подвергается усадке. Это дает возможность монтировать стены и перекрытия сразу после установки каркаса.
Конструкция фахверкового дома состоит из вертикальных горизонтальных и наклонных балок (укосин), из-за чего требуется тщательный расчет и вырезка всех деталей, так как при небольшом отклонении распорки могут неправильно передавать нагрузку, а сам дом перекосит.
Для фундамента может использоваться как свайный или винтовой (для легких построек), так и ленточный или плитный (для тяжелых сооружений). Чаще всего рекомендуется устанавливать между фундаментом и стенами утепленную шведскую плиту.
Плюсы и минусы
К положительным сторонам можно отнести:
Среди недостатков следует отметить:
Средние расценки
Средняя стоимость постройки фахверкового дома зависит от сложности конструкции, выбранных материалов, фундамента, а также дальности перевозки всех составляющих.
Стоимость всего дома в зависимости от дизайна может составлять как от 800 тыс. рублей за маленькую постройку, так и превышать цену в 12 млн. рублей.
Полезное видео
Видео о фахверковых домах:
Заключение
Фахверковые дома – это отличный выбор при постройке жилого сооружения. Такое здание будет иметь приятный внешний вид, который будет выделяться на фоне остальных построек. Фахверковая конструкция имеет хорошую теплоизоляцию и быстро строится, что подойдет для возведения дач или домов на постоянное проживание.
При выборе фахверкового дома следует тщательно проанализировать актуальность такой конструкции, так как она будет стоить немного больше, чем аналогичный по метражу дом из стандартных материалов.
Что такое фахверковая технология cтроительства дома и в чем ее особенность
Фахверком называют стиль, распространённый в северной части Европы в позднее Cредневековье и Новое время, а также конструктивную систему, в которой детали каркаса стен остаются видимыми. И стиль, и конструкция до сих пор востребованы, более того — сегодня это один из архитектурных трендов. Поговорим о современных технологиях фахверкового строительства.
Преимущества и недостатки фахверковой технологии
Фахверковый дом не подвержен усадке, отвечает современным архитектурным тенденциям и сравнительно быстро строится (если речь идёт о стенах с панельным или стеклянным заполнением). Но его стоимость обычно высока, 1 м 2 площади обходится как минимум в 35 тыс. руб. К тому же добиться хорошей теплоизоляции от фахверковых стен непросто, так как заполнение по толщине должно быть меньше, чем стойки каркаса. Правда, нередко элементы фахверка привносят в проекты домов из газобетона, кирпича или других материалов, остекляя один из фасадов или надстраивая коробку из блоков фахверковым этажом.
Виды фахверковых стен
Поговорим подробнее о каждом из вариантов современных фахверковых конструкций.
Каркас с щитовым заполнением
Современные утеплённые фахверковые стены рассчитаны на продолжительный срок эксплуатации (не менее 50 лет) и соответствуют требованиям СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий».
Каркас собирают из клеёного бруса сечением 200× 00 мм и более (на широтах Москвы и Санкт-Петербурга обычно 230×230 мм) с помощью металлического крепежа — стяжных шпилек, уголков, разъёмных кронштейнов и др. Узлы крепления расположены скрыто либо декорируются под старинные нагельные соединения. Как правило, каркас состоит из стоек, обвязок и ригелей. Усиливать его раскосами, если того не требует архитектурно-дизайнерский замысел, не нужно: требуемую жёсткость обеспечивают металлический крепёж и листовое заполнение промежутков между стойками. Все детали каркаса доставляются на объект полностью готовыми к монтажу, часто окрашенными в условиях цеха.
Вариантов заполнения множество, но обычно снаружи монтируют цементно-стружечные плиты или ОСП-3, а изнутри гипсокартонные или гипсоволокнистые листы. Для крепления листовых материалов на стойки набивают два ряда черепных брусков.
В пустом пространстве между наружной и внутренней обшивкой располагают утеплитель — плиты из минеральной ваты, листы ЭППС, PIR, полиуретановую пену, целлюлозную вату. Некоторые фирмы применяют двухслойное утепление, например, из PIR-плит (наружный слой) и минеральной ваты (внутренний слой) — такая стена лучше защищена от продувания. При этом изнутри утеплитель обязательно пароизолируют полиэтиленовой или полипропиленовой плёнкой. Сопротивление теплопередаче такой стены составляет 3,6–4,0 м² • °С/Вт (требования для Московской области — около 3,2 м² • °С/Вт).
Концепция open space, характерная для современного фахверка, предъявляет специфические требования к внутреннему устройству и отделке дома. Так, межкомнатные перегородки нередко выполняют из светлых деревянных панелей (CLT-панели), а балки перекрытий (в связи с большой величиной пролётов) — из LVL-бруса.
Монтируйте в доме напольную систему отопления — встроенные конвекторы или водяной тёплый пол. Так вы обеспечите комфорт в комнатах и защитите стёкла от запотевания. Придирчиво отнеситесь к качеству стеклопакетов и требуйте как минимум пятилетнюю гарантию на них; крупноформатные изделия подвержены повышенному риску разгерметизации краевого шва. Покупайте домокомплект максимальной заводской готовности. Для утепления глухих частей стен используйте материалы с теплопроводностью не более 0,035 Вт (м • К). Это позволит уменьшить затраты на отопление.
Каркас с закладкой просветов ячеистыми блоками
Некоторые компании и энтузиасты из числа индивидуальных застройщиков пытаются возродить фахверк в рамках классической концепции, согласно которой дом должен быть недорогим, с паропроницаемыми стенами и не очень большой площадью остекления (около 1/7 от площади пола). При этом в качестве оптимального материала для заполнения рассматривается ячеистый блок.
Но на пути к цели приходится решить несколько задач. Первая — как предотвратить коробление деталей каркаса? Брус естественной влажности неизбежно ведёт даже в жёсткой конструкции, и в стенах появляются щели. Но главная трудность связана с недостаточной толщиной каркаса (приобрести брус сечением больше чем 200× 00 мм сложно), а значит, и блочного заполнения. Сопротивление теплопередаче такой стены будет вдвое ниже требуемого.
Одно из решений обеих проблем одновременно — использование для деталей каркаса не бруса, а пространственных ферм из досок сечением 200 × 38 мм, с заполнением пустот внутри фермы полиуретановой пеной или иным вспененным пластиком. Толщина стены при этом может превышать 50 см, то есть ничто не мешает заложить просветы керамоблоками 38 GL и даже облицевать их декоративным кирпичом. Что касается герметизации стыков камня и каркаса, то здесь серьёзной проблемы нет: выручит обычная монтажная пена, расход которой можно уменьшить, если заполнять швы в процессе кладки.
В силу особенностей конструкции фахверковые дома не дают усадки, поэтому остекление можно начинать сразу после монтажа несущих конструкций, не боясь изменения геометрии проёмов. Для остекления мы используем английские мультифункциональные стеклопакеты. Глухие стены устроены по принципу пирога и включают два вида утеплителя. Основная система отопления в доме — тёплый пол, интегрированный в фундамент УШП (утеплённая шведская монолитная плита). При этом здание обязательно должно оборудоваться системой приточно-вытяжной вентиляции и кондиционирования. Благодаря такому комплексному подходу удаётся обеспечить комфортный микроклимат и в мороз, и в жаркую погоду. Риск запотевания стеклопакетов практически исключён. В зимний период затраты на отопление дома площадью 300-350 кв. м не превысят 3 тыс. руб. в месяц. Некоторые компании удешевляют строительство фахверковых домов, отказываясь от системы принудительной вентиляции, что приводит к значительным неудобствам в процессе эксплуатации здания и уменьшению срока его службы.
Деревянный каркас с панорамным остеклением
На базе фахверка как конструктивной схемы, но в рамках архитектурных стилей хай-тек и неоконструктивизм, возникла идея стеклофахверкового дома — постройки с панорамным остеклением, площадь которого составляет от 40 до 70 % от площади стен.
Строительство фахверка: особенности технологии
Существуют разные мнения о том, стоит ли приниматься за подобную работу, обсуждаются технологии возведения такого здания. Но сложно не согласиться, что дом с каркасом из дерева, элементы которого опоясывают конструкцию, выглядит действительно эффектно.
Кто-то только мечтает о строительстве такого дома, а кто-то уже решился на этот шаг. Например, пользователь asx_75 сам строит по технологии фахверк и в ходе работы столкнулся с определенными трудностями.
И правда, тему строительства дома-фахверка вполне можно вынести на изучение в рамках отдельного курса строительного вуза. Мы хотим поделиться некоторыми советами, которые, возможно, помогут вам построить фахверк своими руками.
Содержание
История архитектурного стиля
Фахверковое строение представляет собой конструкцию, в основе которой — жесткий каркас из бруса. Опорные элементы бывают вертикальными, горизонтальными и наклонными. Промежутки между ними заполнялись глиной с добавлением соломы или камнем.
Считается, что этот тип строительной конструкции и стиль возникли в Германии в XV веке, но и в других европейских странах возводились такие здания. Например, в Великобритании на главных площадях городов. Название «фахверк» можно перевести как «каркасное сооружение». Однако технология отличается от современных каркасных домов. У последних опорные элементы конструкции «спрятаны» за панелями. У фахверковыъ домов опоры остаются видны.
Такие дома были распространены в Средневековье по всей Европе. В стиле фахверк строили как дома для знати, используя для этого ценные породы дерева (например, дуб), так и складские помещения, небольшие церкви. Это могли быть одно- и двухэтажные сооружения.
В наши дни методика усовершенствована, а в строительстве применяются современные материалы. Это позволило снизить теплопотери, сделать строение надежнее. Традиционные фахверковые дома сегодня практически никто не строит. Вместо глиняных панелей используются ДСП, стекло, газобетон и др.
Стоимость
Цена строительства зависит от многих факторов и может существенно разниться. В среднем стоимость таких домов составляет от 33 тыс. руб. за кв. м., а разработка проекта — от 1300 тыс. руб. Строительные компании предлагают фахверковые строения «под ключ», стоимость которых может начинаться от 1680 тыс. руб.
Строительство фахверка своими руками
Некоторые наши пользователи предполагают, что построить фахверк достаточно просто. Вот что пишет наш пользователь kolos:
…но ведь фахверк по сути намного дешевле и проще, а предложений очень мало.
Но есть и иные мнения.
Профессиональный плотник и специалист по фахверковым технологиям Н. Герасимов утверждает, что сложность фахверковой конструкции состоит в том, что нужно построить пролет без несущих стен большой ширины.
Трудности возникают по ряду причин. Во-первых, нужно провести ряд точных расчетов. Поставить стойки в произвольном порядке нельзя. Это приведет к печальным последствиям в будущем. Причем стоит учесть, что конструкция имеет балки не только снаружи, но и внутри. Вся эта система связана, равномерно распределяет нагрузку строения.
Во-вторых, в отечественном холодном климате такие здания могут оказаться непрактичными. Из-за перепадов температуры в материалах появляются небольшие зазоры, особенно при использовании самана. Из-за этого дом продувается ветром.
В-третьих, натуральная древесина является пожароопасным материалом. Она требует постоянного ухода. Ее пропитывают антисептиками и антипиренами. Причем каждые 2-3 года процедуру нужно проводить снова.
Проведение расчетов
Строительство любого дома (и фахверковый не исключение) начинается с проведения расчетов. В случае с фахверком, можно применять специальную компьютерную программу. В противном случае есть вероятность допустить ошибку. Имеет смысл предусмотреть наличие таких опорных конструкций:
Возможно, проще заказывать готовый комплект у компаний, которые занимаются строительством домов-фахверков. Специалисты разработают проект, изготовят все опорные элементы и правильно их обработают. Важно, чтобы конструкция не оказалась элементарно небезопасной.
Вот что говорит по этому поводу наш читатель I.B.M.: «Фахверк, современный, требует в хозяйстве высокоточного обрабатывающего центра с ЧПУ в хозяйстве стоимостью под лямбаксов».
Конечно, раньше плотники применяли примитивный инструмент и возводили долговечные дома по этой технологии. Но в те времена требования к энергоэффективности и комфорту зданий были ниже. Дом по фахверковой технологии будет прочным и теплым и для нас, современных— при подходе в строительстве, который применим сегодня.
Основные этапы строительства
Если же вы хотите самостоятельно построить дом по фахверковой технологии и не боитесь возможных трудностей, можно рассмотреть основные этапы строительства. Конструкция возводится в следующей последовательности:
Многие проекты предполагают использование панорамных окон. Раньше считалось, что именно эти элементы конструкции не позволяют строить фахверковые дома в холодном климате. Сейчас применяются энергосберегающие стеклопакеты, которые не пропускают теплый воздух из помещения.
Фундамент и нижняя обвязка
Фундамент выбирают в зависимости от материала стен, кровли, типа грунта и прочих факторов. Если это будут легкие каркасные элементы, можно установить винтовой свайный фундамент. Для тяжелых стен, например, с наполнителем из кирпича, камня или традиционной глины с соломой, нужен ленточный фундамент.
Его опускают ниже уровня промерзания почвы. В противном случае во время сильных морозов из-за пучения грунта повредится основание постройки и на стенах появятся трещины. На фундамент обязательно укладывается гидроизоляция. Ширина ленточного фундамента не должна превышать 50 см.
Для всех опорных конструкциях используют клееный брус. Он практически не меняет своих размеров при колебаниях температуры и влажности. Допустимо использовать обычный сухой брус. Поперечное сечение опорных элементов составляет 150х150 мм. Этот материал выбрал asx_75 для своего фахверка:
При строительстве оригинальных фахверков столбы вкапывали в землю или ставили их на камни. Но практичнее прикрепить к фундаменту обвязочный брус. К нему и будут фиксироваться вертикальные опоры конструкции. Обвязка фиксируется к основанию анкерными болтами. Сразу укладываются лаги пола, делается утепление. Минеральную вату или другой подходящий утеплитель зашивают влагостойкой фанерой.
Сборка каркаса
Основу каркаса составляют столбы, расположенные вертикально. Их расставляют на расстояние около 60 см друг от друга. На уровне окон, дверей, перекрытий устанавливают горизонтальные балки. Соединение брусьев делают вполдерева или в шип. Фиксацию выполняют при помощи деревянных нагелей. Качественно скрепить горизонтальные и вертикальные балки можно соединением «ласточкин хвост», также используя нагели.
Asx_75 использовал для соединения анкера:
Раскосы (наклонные элементы конструкции) увеличивают жесткость каркаса, придавая зданию тот особый вид старинного европейского дома. Поэтому их нужно распределять так, чтобы получился эффектный рисунок. Раскосы вписывают в ячейки, образованные вертикальными и горизонтальными перекладинами. Крепление также осуществляется потайным шипом или «ласточкиным хвостом». Используют нагели и металлические уголки для повышения надежности конструкции. Найти уголки для раскосов может быть сложно, поэтому их использование для наклонных элементов желательно, но не обязательно. Все деревянные элементы перед сборкой обрабатывают антипиреном и антисептиком.
Стены
Стены фахверка должны соответствовать следующим требованиям:
Поэтому нужно продумать, каким материалом будут заполнены проемы. Используя арболит или саман, нужно установить в деревянных балках решетку. Ее делают из веток, реек или стальной сетки (ячейки 50х50 мм). Сетка фиксируется при помощи саморезов к брусу. Затем ее обмазывают выбранным материалом.
Чтобы установить фанеру, арболитовые листы или OSB, в брусе вырезают фальцы (четверть) по краям внутренней стороны. Желательно работать при помощи электропилы, в которой регулируется глубина реза. Чтобы рассчитать глубину паза, нужно прибавить к толщине листа 1 см. Ширина его составляет 2 см.
Если листы фанеры или иного подобного материала применяются для внутренней и внешней отделки, пазы делают с внутренней и наружной стороны бруса. После сборки каркаса панели вставляют в подготовленные для них места с внутренней и внешней стороны. Между панелями укладывают утеплитель. Чтобы повысить пожаробезопасность дома, используют минеральную вату с пароизоляцией.
Саман и арболит позволяют создать традиционный фахверк, но их теплопроводность выше, чем при использовании сэндвич-технологии. Поэтому такие материалы используют сегодня очень редко и только в относительно теплой климатической зоне. После высыхания стены из самана, арболита нужно конопатить, как обычный сруб.
Стены сегодня строят из кирпича, газобетона, делают панорамное остекление. Выбор зависит от предпочтений хозяев дома, климатических условий и бюджета на строительство.
Asx_75 сделал стены из кирпича: «Именно так и заполняют проемы кирпичом. Согласитесь, его подогнать легче, чем более крупный пеноблок, который в классике и не применяется».
Окна и двери
Можно устанавливать металлопластиковые конструкции, но крепить их нужно на окосячку. В противном случае из-за изменения размеров деревянных элементов каркаса появятся большие щели или конструкции заклинит. В помещении важно продумать качественную вентиляцию.
Asx_75 устанавливал дверь так: «Да, косяк (раму) выставил, конечно, по уровню, просверлил отверстия и притянул к брус саморезами 3*120 (жёлтые, ничего, вроде). Позже пространства мд рамой и брусом запеню».
Перекрытия, крыша
Перекрытия в таких домах строят так же, как в каркасных и деревянных домах. Лаги второго этажа являются потолком на первом этаже. Поэтому утеплитель используют только для пола первого этажа. Крыша монтируется тоже по такой же технологии, как и в деревянном или каркасном доме.
Отделка
С внешней стороны фасад тщательно конопатят. Стены окрашивают в светлые тона, а брус обрабатывают темным лаком или краской. Для этого используют паропроницаемые составы. Панели можно покрывать красками любого типа.
Внутри дома применяется любая отделка. Чаще всего используют гипсокартон или деревянную вагонку. Можно оштукатурить стены или сохранить оригинальный вид отделочных материалов. Их покрывают лаком на водной основе.
В обсуждении на форуме можно ознакомиться со всеми подробностями строительства дома пользователем asx_75
Читайте также: «Секреты строительства дома по технологии классического фахверка в «одну каску», с минимальным бюджетом и без использования дорогих инструментов».