Пирог стены каркасного дома | принцип устройства стены, выбор утеплителя для каркасника

Пирог стены каркасного дома | принцип устройства стены, выбор утеплителя для каркасника

Стена в каркасном доме многослойна и эту многослойность принято называть пирог, хотя все же правильнее было бы именовать ее конструкцию «сэндвич» или, если режет слух иностранное слово, — слоёнка. Но, термином сэндвич принято называть только плиты, применяемые в одном из видов каркасного домостроения. Своими скромными познаниями о разновидностях, особенностях, технических характеристиках, достоинствах и недостатках стен каркасников мы поделимся с вами в этой статье.

На этих фотографиях представлены разноплановые эскизные проекты наших домов. Не кажется ли вам, что сама конструкция дома в некоторой мере предопределяет, не только какой из видов каркаса вам будет интереснее применить в том или ином случае, но и то, из каких материалов будут состоять стены вашего дома?

Согласитесь: не очень уместно будет применение достаточно толстых каркасно-соломенных стен в хай-тековском проекте №1, вот проект №2 не утратит своего пейзанского шарма в случае их применения, а возможно даже они усилят эстетический эффект. И, конечно же, СИП-панельная технология в чистом виде будет малопригодной при возведении мини-замка по проекту №3.

pirog-steny-karkasnogo-doma-37

Выбираем материалы для утепления каркасного дома

Прежде всего, мы просто обязаны сравнить некоторые материалы по так называемому коэффициенту сопротивления теплопередачи, чтобы изначально понять, какие материалы мы можем применять в каркасном (и не только) домостроении, а от каких придется отказаться в силу их малой пригодности для возведения жилья. А возможно просто использовать их в конструктивных или эстетических целях, как кирпич в облицовке.

Справедливости ради стоит заметить, что составители слегка занизили показатели пенополистирола, ну, да ему и не привыкать: самый используемый в мире утеплитель – в нашей стране по-прежнему на правах «гадкого утенка». То ему припишут несуществующие свойства, то приуменьшат достоинства, но – жив курилка, со своим реальным коэффициентом сопротивления теплопередачи в 0,035±0,003 Вт/м2К.

В этой табличке и графике также не хватает трех видов утеплителя для каркасных домов, ставших в последнее время очень модными – пенополиуретана (ППУ), эковаты и соломы, поэтому данные по ним, приводим отдельно.

Коэффициент теплопроводности пенополиуретана – 0,03 Вт/м2К и очевидно, что это самый «теплый» из известных (и применяемых) на сегодня утеплителей.

Коэффициент теплопроводности эковаты – 0,04 Вт/м2К по утверждению ее производителей, а значит, она находится где-то посредине между пенополистиролом и ватой.

Коэффициент теплопроводности соломенной стены – 0,12 по одним данным и 0,06 – по другим – явно не вполне реальным. Истина, как всегда расположена ближе к середине, поэтому можем принять к расчету показатель 0,1. Тем более что солома соломе рознь. Если бы она не была перебита комбайном, а жалась серпом, да ржаная…

Ну, да ладно, обо всем по порядку.

Из выше приведенных цифр (кстати, это все применимо для средней полосы России, поправки делайте сами) видно, что в качестве утеплителя для каркасного дома мы реально можем использовать только 5 его видов:

1.  пенополиуретан (ППУ);

2. пенополистирол (ПСБ-С – последняя буква в аббревиатуре обозначает самозатухающий, для наших целей подходит именно такой), экструдированный пенополистирол отличается от ПСБ способом производства и лучшим на пару сотых коэффициентом ТП, но он горюч и значительно дороже, чаще применяется снаружи;

3. эковата – измельченную макулатуру с добавлением антипиренов для негорючести и брома против грызунов, может в сухом виде засыпаться в закрытые (или закрываемые) полости, а может разводиться до состояния суспензии и наноситься под давлением на стены и перекрытия;

4. базальтовая или минеральная вата (коэффициенты теплопроводности у разных производителей немного отличаются, поэтому принято рассчитывать толщину ватного утеплителя в полторы толщины ПСБ);

5. солома (исходя из неидеальных условий сбора и тюкования, за минимальную толщину принято брать 400 мм).

Вот собственно и все. Даже дерево в современном каркасном домостроении принято принимать за мостик холода и в идеале беспокоиться об его теплоизоляции. Ибо минимальная толщина деревянной стены, исходя из новых требований, должна быть более полуметра!

Хотя нет – несколько важных слов о каждом.

Последние разработки составов пенополиуретана, а именно технология получения его из соевого и касторового масла сделали ППУ реально пригодным для домостроения. Составы с использованием фреона в дом пускать мы бы не рекомендовали. Два существенных недостатка препятствуют триумфальному продвижению ППУ в каркасное строительство:

  • цена – в 4-5 раз выше стоимости ПСБ-С и базальтовой ваты средней плотности;
  • дорогостоящее, требующее постоянного и серьезного обслуживания квалифицированным персоналом, оборудование.

Пенополистирол от нормального производителя, не вспенивающего всякую туфту из китайских подворотен, однозначно не горюч и имеет в своем составе меламин, отпугивающий грызунов и прочих. Недаром его доля в суммарном использовании утеплителей во всем мире больше, чем у других и неуклонно растет. В т.ч. и у нас, несмотря на дикую и необузданную антирекламу. Кстати: при горении древесины в воздух выделяется в 10 раз больше вредных веществ, чем при плавлении ПСБ-С.

Эковата сухая со временем садится и это нужно учитывать при ее применении в пироге стены. Лучше использовать суспензию, хоть она и дороже. Главным, на наш взгляд, недостатком есть ее исключительная гидрофильность, поэтому защищать ее нужно всеми возможными барьерами и лучше вместе с ней делать вентилируемые фасады. Наличие в составе брома не позволяет отнести ее к суперэкологичным продуктам, поэтому изнутри ставьте 2 слоя ГКЛ со сдвигом стыков.

Минваты и базальтовые ваты по своим свойствам близки к эковате. Базальтовые волокна и не горючи, и экологичны. Но клей, которыми они скрепляются, имеет фенолформальдегидную основу. С водой ваты дружат, а ветром великолепно продуваются, поэтому без ветро- гидро- паро- барьеров не используются. Правда, обладая высокой горючестью, эти защитные пленки порой сводят на нет хорошие противопожарные показатели ваты.

Производители соломенных тюков для строительства домов утверждают, что если солома очень хорошо спрессована, то при наличии качественной глиняной штукатурки с обеих сторон, дом из них будет сопротивляться горению дольше, чем бетонный. Эта же высокая плотность прессования убережет дом от грызунов. Глиняная штукатурка стен также выполнит функцию паробарьера. Наружная же отделка останется на ваше усмотрение.

Конструктивные особенности пирога стен каркасных домов

Рассмотрим несколько наиболее распространенных схем формирования стенового пирога и на их основе проведем анализ целесообразности использования тех или иных материалов.

Наиболее продуманной и универсальной схемой стены каркасного дома, на наш взгляд, является та, что изображена на первом рисунке. Что же в ней представляет наибольший интерес? Как было отмечено выше, дерево в каркасном доме также служит мостиком холода, а в этом варианте наружный слой утеплителя устраняет эту проблему. При таком формировании стенового пирога в качестве утеплителя может использоваться любой из рекомендуемых, кроме соломенного, но о нем разговор отдельный. Единственное, что вы должны помнить при возведении любой стены: если вы используете разные утеплители, то более «теплый» материал устанавливают снаружи.

Ну, и еще одно общее правило: пена (ППУ) и полистирол (ПСБ-С) не нуждаются в каких бы то ни было барьерах из-за своей гидрофобности.

Особенностью стенового пирога, изображенного на фото 2, есть сдвиг стоек каркаса относительно друг друга. При этом также разрывается мостик холода, но и уменьшается жесткость всей конструкции стены. Разве что вы одну из балок сделаете в расчетный размер по прочности, а вторая выполнит функцию обрешетки для изоляции каркаса. При этом также важно помнить о совместимости материалов с разным коэффициентом сопротивления теплопередачи.

В варианте на фото 3 основной упор делается на вентилируемость фасада. Для ППУ и ПСБ-С это излишне. А в случае использования базальтовой ваты это очень даже не плохо. Но если в предыдущих вариантах можно использовать вату плотностью 40-45 кг/м3, то в этом случае — 90 кг/м3 и выше.

Отдельным видом каркасного домостроения выступает панельная и щитовая его разновидность и как раз пирог стены в этом случае принято называть сэндвич. Вот вариантов формирования этого сэндвича может быть несколько, но суть та же – создание укрупненных конструкций заданной конфигурации (фото 2) вне строительной площадки с последующей сборкой по системе шип-паз и использованием монтажной пены и крепежных метизов (фото 3).

Существует ошибочное мнение, что СИП-панели можно изготавливать только на специальном оборудовании в заводских условиях. Нам – самоделкиным – плевое дело соорудить прямоугольный монтажный столик с упорами с 2-х сторон в размер ОСП, подобрать шаблонные бруски для паза и склеить между собой на полиуретановой монтажной пене конструкцию: ОСП-10(12) – ПСБ-С-25 – ОСП-10(12). А роль пресса с легкостью выполнят несколько увесистых деревянных балок, чтобы пена не нарушила конфигурацию панели.

Еще можно скрутить саморезами деревянный каркас по заданному размеру, с одной стороны прикрепить к нему ОСП на наружной стороне будущей панели, а внутренность заполнить ПСБ-С-15 с использованием той же монтажной пены. После сборки стен, которая в таком случае радикально облегчается, внутренняя сторона панели закрывается 2-мя слоями гипсокартона.

И напоследок о каркасно-соломенных домах.

В предлагаемой схеме стены рекомендуют использовать известково-песчаную штукатурку, но на наш взгляд глиняно-песчаная, все же, лучше сочетается с таким материалом как солома, а может это просто вековая память нас толкает на подобные утверждения. И, конечно же, в этот состав не лишним будет добавить немного половы, на худой конец некрупных опилок, а наилучший состав получится с добавлением «конского каштана», как на Руси испокон веков делали подобную штукатурку.

Уважаемые читатели, если у вас остались вопросы, задавайте их, используя форму ниже. Мы будем рады общению с вами ;)

Комментарии4 комментария

 

  1. Константин:

    Много почитал об утеплении каркасных домов, но ваш подход мне понравился больше.
    Посему и обращаюсь за советом именно к вам.
    1. Практически везде предлагается утеплять «мягкими» (вата, пена…) утеплителями и не советуют «твёрдые» (пеноплекс и т. п.) без каких-либо объяснений этого выбора. Между тем очевидно, для «мягких» нужна и паро-, и гидроизоляция, и вентзазор, а для «твёрдых» этого ничего не нужно. Соответственно, «твёрдые» выигрывают по трудозатратам и по времени, а, скорее всего, если учесть расходы на все изоляции и зазоры, то и по деньгам. Если в качестве довода приводить пожарную безопасность, которая у «твёрдых» вроде как выше, то для «мягких» (как вы сами пишете) плёнки изоляций горят за милую душу и сводят на нет негорючесть «мягких» утеплителей. Прошу совета по выбору начинки стенового и кровельного «пирога» каркасного дома. Каркас собран из досок лиственицы 50х180мм. Первоначально думал поставить два слоя «Пеноплекса» по 50мм вразбежку стыков, но получается слишком большая воздушная полость в стене (180мм — 100мм = 80мм). А м.б. в этом ничего страшного и нет? Как считаете? Поэтому сейчас склоняюсь к тому, чтобы ближе к внутренней поверхности стены поставить на пену Пеноплекс 50мм, а ближе к наружной поверхности стены — какую-нибудь «вату» 100мм. Изнутри, в этом случае можно будет обойтись без пароизоляции, роль которой выполнит Пеноплекс, и сразу на стойки каркаса монтировать основу для внутренней чистовой отделки (видимо, деревянная «вагонка»). А снаружи, конечно, нужно будет ставить паропроницаемую гидроизоляцию и делать вентзазор. Как думаете, насколько это оправдано, а м.б. есть более простые варианты для моего случая?
    2. В наружной части «пирога» у меня два варианта:
    2.1 первый обойтись без гидроизоляции и нашить ОСБ 9мм прямо на стойки каркаса, поскольку ОСБ (как пишут) само по себе чуть-чуть «дышит», но при этом от ветра и влаги защитит «вату» первого слоя утеплителя. Затем на ОСБ нашить вертикальные бруски 30х50мм для вентзазора, а на них нашить металлический сайдинг. Этот вариант, конечно, проще, но вызывает вопрос вентиляция первого слоя утепления «ваты». Как вариант решения этой проблемы рассматриваю возможность насверлить отверстий в ОСБ. Как считаете?
    2.2 второй нашить гидроизоляцию прямо на стойки каркаса, затем нашить на них вертикальные бруски 30х50мм, на эти бруски нашить ОСБ 9мм, и далее прямо на ОСБ нашить металлический сайдинг. Как на ваш взгляд такое решение? М.б. всё-таки между ОСБ и сайдингом нашить ещё ряд брусков?
    2.3 вообще в случае наружной обшивки ОСБ по поводу использования гидроизоляции кто что рисует и советует. Вы как считаете необходимо её использовать?

    Прошу прощения, если что-то «коряво» написал, т. к. я не строитель и это моя первая каркасная стройка.

    Заранее благодарен за советы.

  2. Николаевич:

    Здравствуйте, Константин. Попробую ответить понятнее.

    1. Пеноплекс — экструдированный пенополистирол, ставить его в стены — неоправданная расточительность. Жесткость вашему дому придает каркас, а обычный ПСБ-С-15 имеет почти такой же коэффициент теплопроводности (разница — пару сотых).
    Я бы не советовал совмещать 2 таких разных по своим свойствам утеплителя, как вата (любая) и пенополистирол, а тем более если снаружи ее всего 100 мм. Для России нужно минимум 250 (в южных районах не менее 200), чтобы не промерзало. Замерзло — оттаяло — намокло, дальше — надеюсь -объяснять не надо. Граница материалов — место выпадения росы. Кроме того, снаружи всегда ставится более теплый материал. Можно поставить снаружи плитный полиуретан, а изнутри ПСБ-С-15 или оба слоя ПСБ. Воздушного зазора не оставлял бы, а заполнил эти полости тем же ПСБ. Его в пироге стены должно быть не менее 150 мм, но лучше 200. Ваша толщина тоже подойдет, а резать полистирол проще простого. Обязательно проверьте на самозатухание, должен поддерживать огонь не более 2 сек. Кстати, пеноплекс некоторых производителей горит, поэтому, если решите использовать его — подожгите кусочек для пробы.
    2. В вашем варианте наружной отделки я бы ОСБ не использовал. Двойной пространственный каркас дает очень приличную устойчивость на сдвиг, а предполагаемый металлический сайдинг радикально ее усилит. Есть одно но: его нужно либо всплошную наклеивать на наружный слой ПСБ, чтобы не было воздушного зазора (если профиль не высокий), либо крепить через обрешетку с зазором, чтобы конденсат, который неминуемо образуется на нем в осенний, частично зимний, и весенний период мог стекать. Экономия на ОСБ и стоимости пеноплекса с лихвой покроет затраты на пену. Как наносить, прочтите в статье об самостоятельном изготовлении СИП-панелей. Если же с ОСБ, то я бы поставил пластиковый или цокольный сайдинг. Эти можно шить напрямую.
    Если решите все же использовать вату, гидроизоляцию снаружи поставьте обязательно — лучше супердиффузионную мембрану. Из ваших вариантов более приемлем 2.1. но без отверстий в ОСБ. Ее наружную поверхность лучше покрыть парой слоев разведенного битумного праймера, а в сайдинге сделать вент решетки снизу и сверху (чем чаще — тем лучше) для активного обдувания. При этом внутренний зазор обязательно заполните, а вату берите плотностью не менее 90 кг/куб.м.

  3. Константин:

    Здравствуйте, у меня возникло несколько сопутствующих вопросов после вашего ответа, вы бы не могли ответить на них:

    1. Насколько я понял из ответов, то ПСБ-С это обычный пенопласт.
    Я от очень многих людей слышал и читал в Инете, что пенопласт едят мыши.
    У меня, конечно, нет личного опыта, но рисковать мне бы не хотелось, поскольку мышей в наших краях хватает.
    Именно поэтому я и рассматривал вариант использования пеноплекса и ваты.
    Говорят, что мыши их не едят. Кроме того, пеноплекс примерно в два раза (по отзывам) «теплее» пенопласта, а стоит в два раза дороже (по кубатуре). Вот и получается, что стоимость и теплопроводность 100мм пеноплекса примерно равны стоимости и теплопроводности 200мм пенопласта. Если я в чём-то неправ, то поправте. Буду признателен.

    2. Другой вопрос связан с ОСБ.
    В ответе я не увидел обоснованного мнения о том, нужно или нет ставить гидроизоляцию перед обшивкой ОСБ, и, если нужно, то нужно ли делать вентзазор между гидроизоляцией и ОСБ. А это и было для меня самым важным!
    У меня не было вопроса о том, нужно ли ставить ОСБ. Я считаю, что нужно для жёсткости каркаса. Возможно, конечно, я перестраховываюсь, но… Если пройти по ссылке в ответе, то предлагается вообще строить из самодельных сэндвич-панелей, в которых ОСБ вообще с двух(!) сторон. Как это вяжется с предложением мне обойтись без ОСБ мне не понятно.

    3. Третий вопрос связан следующим утверждением в ответе:
    «Я бы не советовал совмещать 2 таких разных по своим свойствам утеплителя, как вата (любая) и пенополистирол, а тем более если снаружи ее всего 100 мм. Для России нужно минимум 250 (в южных районах не менее 200), чтобы не промерзало. Замерзло — оттаяло — намокло, дальше — надеюсь -объяснять не надо. Граница материалов — место выпадения росы. Кроме того, снаружи всегда ставится более теплый материал.»
    Возникают следующие вопросы:
    1. Если, например, весь слой утеплителя — это однородная вата (в ней внутри есть точка росы), то разве зимой её наружный слой не замерзает? Очевидно, что замерзает. А значит, следуя логике ответа, то потом оттает и намокнет. В жизни же так не происходит. Наверное в ответе какая-то неточность по поводу работы двух материалов. Я планировал их ставить без зазора между ними.
    2. Я планировал поставить внутрь пеноплекс (50мм), а снаружи вату (100-120мм) именно для того, чтобы пеноплекс работал как гидроизоляция и не пускал в вату внутреннюю влагу. При этом, как я думаю и, возможно, ошибаюсь, теплопроводность пеноплекса толщиной 50мм, примерно равна теплопроводности ваты толщиной 100-120мм. В этом случае говорить о более «тёплом» или «холодном» материале, по моему, некорректно. Поскольку, кроме коэффициента теплопроводности большую роль играет и толщина материала.

    В любом случае, благодарю за помощь!
    Буду рад, если мои размышления окажется кому-то полезными

  4. Николаевич:

    1. ПСБ-С не обычный, а самозатухающий. Утверждения же про в 2 раза более теплый — голословны. есть в интернете таблицы теплопроводности материалов, можете посмотреть. У пеноплекса она составляет 0,032 в лучшем случае, а у пенополистирола 0,04 — в худшем. Это значит, что 120 мм обычного пенополистирола может заменить около 110 мм экструдированного. Хотите платить больше — не вправе запретить. Горючесть и пожираемость мышами зависит только от сырья, из которого сделан конкретный вид пенополистирола — требуйте сертификаты, а на горючесть пробуйте (у пеноплекса она выше нежели у ПСБ-С). Мыши пенополистирол не едят, он не еда, а теплая норка, ничуть не более предпочтительная, чем в минеральных ватах, в которых они селятся не менее успешно, как у моего напарника в бане, утепленной плотным качественным Роквулом. Стадами бегают. Но ни в одном из 20 построенных нами домов в стенах, крышах и перекрытиях их нет — приходилось даже частично разбирать для переделок по просьбе хозяев. Не наблюдали ни кубел, ни нор, ни ходов. А в моем ракушечно-кирпичном доме (я его не строил) их по осени множество. Травим.
    2. Если Вы в качестве утеплителя используете любой (в т.ч. пеноплекс) пенополистирол — гидро и пароизоляция не нужна, он не пропускает влагу ни в каком виде (ни пар, ни воду), если любую вату (базальтовую, минеральную, льняную, конопляную, овечью, хлопковую т.д.) — однозначно нужна. Они все гидрофильны, а при намокании теряют многие физические свойства. В этом случае и вентзазор будет полезен.
    3. В однородном материале (даже в бетоне, а советские ДСКовские бетонные многоэтажки имеют толщину стен 180 мм) физическая вода не образовывается. Главное, чтобы ко внутренней поверхности стены подходило достаточно тепла. Будет мало — помокреет стена изнутри. Выпадение воды в виде капель происходит на стыке материалов. Неточностей нет, Вы можете поставить, как планировали, упомянутые материалы, но я предупреждаю, что обязательно произойдет: вы правы в том, что пеноплекс не пустит внутреннюю влагу к вате, но его толщины не хватит, чтобы сдержать тепло из дома — оно неминуемо подойдет к вате, где и встретится с морозом, с которым не справится ни 100, ни 120 мм ваты (коэффициент теплопроводности +- 0,05).Вы получите свою точку росы в виде физических капель, которые эта вата впитает. Дальше — больше.

Комментарии и вопросы читателей