Строительство деревянных каркасных домов

Здания с деревянным каркасом строятся на основе деревянных брусов и стоек, обшитых панелями, прикрепленными к деревянным элементам. Обычно в домах с деревянным каркасом используются деревянные панели, такие как клееная фанера, ДСП или ДВП строительного качества. Также в комбинации с деревом широко используются гипсовые панели или подобные изделия, в основном для обеспечения противопожарной безопасности. Концепция деревянного каркаса также конкурентоспособна для многоэтажных, многоквартирных зданий до 5–6 этажей.

Системы с деревянным каркасом могут представлять собой комбинированные стены и пол на основе деревянного каркаса, панелей, изоляции, наружной обшивки и т.д., имея широкие возможности для адаптации конструкции к различным требованиям. Один и тот же составной блок деревянного каркаса можно использовать для

• Передачи вертикальной нагрузки
• Устойчивость при ветряных нагрузках и нагрузках при землетрясениях
• Физического разделения
• Противопожарного разделения
• Звукоизоляции и теплоизоляции

Важно, что конструкция разрабатывается таким образом, чтобы оптимально соблюсти все соответствующие требования. В проектировании стен и полов различные аспекты могут быть критическими. Факторы, влияющие на проектирование стен, в порядке приоритета:

• противопожарная безопасность
• горизонтальная устойчивость
• звукоизоляция
• вертикальная нагрузка
• При проектировании полов наиболее важными факторами являются, в порядке приоритета:
• Изоляция звуков ударов
• Амортизация,
• Простота изготовления
• Возможность установки коммуникаций

Во многих странах заказчики ожидают получить звукоизоляцию высокого стандарта. Такие требования можно соблюсти, используя легкую древесину для пола, но такие решения зачастую оказываются сложными и дорогими. Поэтому необходимо разрабатывать лучшие решения для изготовления полов. Одной из альтернатив может быть пол на основе ламинатного деревянного покрытия, при большей стоимости материала, но простоте изготовления. В центральной Европе распространены комбинированные полы с бетоном поверх деревянного настила или в сочетании с деревянными брусками.

Очень критическим вопросом для эффективности системы деревянного каркаса является соединение стен с полом. При проектировании таких соединений во внимание должен приниматься ряд аспектов:

• звукоизоляция
• передача вертикальной нагрузки и поперечной силы
• противопожарные стены
• усадка и оседание мест соединений (перпендикулярно волокнам)
• теплоизоляция
• герметичность
• простота строительства
• степень фабричной подготовки стен и потолков
• экономия

В системе каркасных платформ, обычно используемой в Северной Америке, для соединений полов и стен используются стандартные решения. Так как вертикальные силы передаются перпендикулярно волокнам во всем соединении, будет иметься значительная усадка и оседание по вертикали. Возникающие при этом деформации достаточно сложно исправить в многоэтажном здании.

В бетонных и каменных зданиях для обеспечения устойчивости могут использоваться шахты лифта, а также поперечные стены. В конструкциях с деревянным каркасом для обеспечения поперечной устойчивости от ветра и землетрясений используются рамно-связевые системы. Для многоэтажных зданий с деревянным каркасом вопрос устойчивости нетривиален. Тенденция строительства узких зданий для лучшего освещения, а также требования по звукоизоляции, усложняют экономичное обеспечение устойчивости строений.

Для хорошей звукоизоляции между квартирами используются двойные стены, а для предотвращения передачи звука в обход изоляции, горизонтальные перегородки пола не должны соединяться с двойными стенами. Однако, непрерывность перегородок пола необходима для эффективной горизонтальной устойчивости. Такое противоречие должно быть разрешено в проекте деревянного дома инженером по строительству. Недавние исследования показали, что лучшее понимание передачи усилий в системах с деревянным каркасом может способствовать более экономичному и эффективному проектированию стабилизирующих систем в таких зданиях.

Экономичность многоэтажного деревянного здания во многом зависит от того, достаточно ли использование простой системы крепежа, т.е., могут ли передаваться усилия через стены, необходимые для противопожарной защиты, или необходимо использовать более дорогие деревянные панели, бруски и опоры.