УДК 69.01

Актуальность каркасного домостроения в современных условиях

 

Сазонова Светлана Александровна – старший преподаватель кафедры «Строительное производство и геотехника» Пермского национального исследовательского политехнического университета.

Котельников Дмитрий Андреевич – студент факультета «Строительный» Пермского национального исследовательского политехнического университета.

Аннотация: В настоящее время каркасные технологии в строительстве являются одними из наиболее востребованных ввиду невысокой стоимости, возможности круглогодичного возведения зданий, а также низкой теплопроводности, что делает данную технологию привлекательной для возведения малоэтажных зданий в различных регионах России. В статье рассматривается актуальность каркасного домостроения в России. Приведены основные преимущества каркасного домостроения, охарактеризованы технологические особенности каркасного строительства в российских климатических условиях, охарактеризованы возможности каркасного домостроительства в сейсмоактивных районах.

Ключевые слова: строительные технологии, малоэтажное строительство, каркасное строительство, монтаж, строительные работы, каркасные сооружения.

В Российской Федерации показатели обеспеченности населения комфортным жильем являются достаточно низкими. По приблизительным оценкам в России на душу населения приходится 23 кв.м общей площади жилищ, тем не менее, четвертая часть данного жилья не имеет канализации, примерно 22% не оснащена системой водоснабжения холодной водой, 35% - системой водоснабжения горячей водой [2, с. 55]. Каркасное домостроение является одной из наиболее перспективных современных технологий, применяемых в малоэтажном строительстве, поскольку данная технология является сравнительно экономичной: при использовании технологий каркасного домостроения по оценкам производителей конечная стоимость, в том числе снижение кредитной нагрузки во время производства строительно-монтажных работ до получения прибыли, можно снизить на 45 % [1, с. 93]. В настоящее время, ввиду нестабильной ситуации в мировой экономике и перспектив удорожания возведения капитальных строений представляется актуальным оценить перспективы каркасного домостроения в современной России.

Среди достоинств каркасной конструктивной системы в малоэтажном строительстве можно выделить:

  • быстроту возведения (в частности, возможно возведение каркасного малоэтажного здания в течение 1-2 месяцев в зависимости от погодных условий);
  • низкую стоимость (каркасное строительство является одной из наиболее дешевых технологий возведения зданий);
  • низкую теплопроводность;
  • экологичность (применяются в большей степени экологичные материалы);
  • устойчивость к температурным перепадам (преимущественно за счет древесины);
  • широкие возможности для изменения внутренней отделки (кроме того, за счет меньшего количества несущих стен при необходимости можно производить перепланировку и организацию помещений);
  • возможность возведения зданий в течение практически всего года (зимой при температуре до -15 °C) и др. [3, с. 139].

Тем не менее, каркасные домостроения не лишены недостатков:

  • низкая шумоизоляция (возможно возмещение путем установки дополнительной шумоизоляции);
  • возникновение грибка или сырости в местах температурного перепада (требуется своевременная обработка от плесени и грибка);
  • низкий срок эксплуатации (требуется проведение спустя 25–30 лет) и др.

Применительно к российским климатическим, температурным и погодным условиям каркасное домостроение дает возможность оптимизировать потери и отходы, цепочку поставок, обеспечивает более быстрое завершение работы. Данные преимущества обусловлены исключением негативной переменной, такой как плохие погодные условия, поскольку технологические процессы производства комплектующих производятся в крытых заводских условиях.

Древесина, применяемая в каркасном строительстве, — это естественный теплоизолятор. Деревянный каркас здания, перегородки и стены будут более функциональны в плане теплозащиты и теплоизоляции по сравнению с кирпичным зданием, поскольку древесина имеет более высокие естественные теплоизоляционные свойства. [4, с. 531]

Тенденция появления устойчивых экологически дружелюбных компаний — производителей и торгующих предприятий является также важным фактором стимулирования спроса на каркасное домостроение. Экологически чистая деятельность данных компаний не приводит к истощению не возобновляемых ресурсов и не наносит окружающей среде вред, что в настоящее время актуально не только в России, но и во всем мире. Таким образом, каркасное строительство соответствует современным экологическим требованиям.

Конструктивное преимущество каркасного домостроения - возможность установить паропроницаемые стены «Дышащего дома». Функция данных стен заключается в том, чтобы абсорбировать из воздуха помещений повышенную влажность и поддерживать микроклимат, благоприятный для проживания. В результате также обеспечивается профилактика грибков и плесени, вредоносных для здоровья людей. [5, с. 124]

Так как для качественной теплоизоляции каркасного домостроения, его охлаждения или обогрева требуется меньшее количество энергии, то еще одним преимуществом является применение различных видов ископаемого топлива. В структуре древесины располагаются крошечные воздушные карманы, ограничивающие ее способность проводить тепло и способствующие минимизации затрат энергии для охлаждения и обогрева домов. В результате обеспечивается высокая энергоэффективность дома. В таблице 1 приведены данные теплопроводности и теплоемкости материалов, применяемых в каркасном домостроении [3, с. 139]. Из данных, приведенных в таблице, можно сделать вывод, что дерево и изоляционные маты в меньшей степени проводят тепло, сохраняют его, а после выключения отопления температура падает не быстрее, чем в кирпичном доме. 

Таблица 1 - Теплопроводность и теплоемкость материалов, применяемых в каркасном домостроении.

Название

Теплопроводность Вт/(м·°С)

Теплоемкость

кДж/(кг·°С)

Дерево (сосна, ель вдоль волокон)

1,18

2,3

Плиты ДВП И ДСП, плотность 1000 кг/м3

0,15

2,3

Минераловатные и стекловолокнистые маты, 125 кг/м3

0,056

0,84

Пенополистирол

0,038-0,05

1,34

Гипсокартон, плотность 1050 кг/м3

0,15

2,3

Еще одно важное преимущество применения древесины в каркасном строительстве заключается в большой вариативности облицовочных материалов. В частности, возможно применение строганых досок с виниловым покрытием, штукатурки с декором, различных деревянных панелей под кирпич и камень, керамической плитки и натурального камня. [6, с. 5]

Таким образом, каркасные технологии в современных условиях являются перспективным направлением в малоэтажном строительстве ввиду сочетания низкой стоимости производства, а также быстрота возведения в различных климатических условиях.

Список литературы

  1. Латышев, М. А. Необходимость углубления исследований работы сборно-монолитных конструкций в каркасах сборно-монолитного каркасного домостроения / М. А. Латышев // Молодой ученый. — 2023. — № 20 (467). — С. 93-97.
  2. Макаренкова, О.В. Развитие малоэтажного каркасного строительства как эффективная мера расширения жилищного строительства в России / О.В. Макаренкова// The Scientific Heritage. – 2021. - №9. – С. 54-58.
  3. Полященко, И. И. Развитие каркасной конструктивной системы в России / И. И. Полященко // Молодой ученый. — 2021. — № 3 (345). — С. 139-140.
  4. Т. Л. Имескенов, И. В. Атавин, А. Р. Рахимов. Строительство домов и коттеджей по каркасной технологии ЛСТК как альтернатива строительству из деревянных конструкций // Синергия Наук. – 2016. – № 6. – С. 528-534. – EDN XEQQAP.
  5. Самойлов В. С., Левадный В. С. Строительство каркасного дома. – Москва: Аделант, 2006. – 350 с. – ISBN 5-93642-062-0. – EDN QNMAGH.
  6. Kurdyukov, A. Construction of buildings using framework technology / A. Kurdyukov, M. Telitsyna // Студенческий. – 2022. – No. 17-9(187). – P. 5-10. – EDN ILSRAK.