Żelazna rama u podstawy konstrukcji pomoże zbudować niezawodną i trwałą obudowę. Domy z metalowego szkieletu były wcześniej budowane do celów produkcyjnych, mieściły sklepy, magazyny ze względu na wysoką przewodność cieplną stali. Nowoczesne konstrukcje szkieletowe oparte na ramie żelaznej konkurują z budynkami drewnianymi, ponieważ wytwarzają różnego rodzaju profile termiczne i izolację. Domy wznoszone są w stylu high-tech, nowoczesnym lub w stylu klasycznym.
Co to jest dom z metalową ramą
Ponad połowa zasobów mieszkaniowych w Kanadzie, USA, Europie, krajach skandynawskich, Finlandii jest reprezentowana przez domy szkieletowe wykonane z profili metalowych.
W strukturze budynku:
- rzędy słupków;
- biegi poziome;
- rozpórki;
- system krokwi;
- zapięcia;
- wypełnienie termoizolacyjne.
Rama składa się z ocynkowanych profili o różnych kształtach i przekrojach. Wykonane są w wersji żaroodpornej i zapobiegają powstawaniu mostków termicznych, a także pojawianiu się kropli kondensacji. Technologia lekkiej konstrukcji stalowej zapewnia niezawodność i jakość wykonania. Usztywniacze są instalowane wewnątrz profili dla wzmocnienia.
Powłoka cynkowa chroni przed agresywnymi warunkami atmosferycznymi, dzięki czemu korozja jest wykluczona. Stalowa rama nie pęka z upływem czasu, nie boi się szkodników i jest bezpieczna pod względem ognia.
Wykończenie zewnętrzne wykonuje się tynkiem, cegłą licową, sidingiem, plastikiem. Dach pokryty blachodachówką, tektura falista, stal ocynkowana.
Cechy domów z metalową ramą
Nie ma ograniczeń w planowaniu takich budynków, ale nie ma już możliwości przerobienia domu wybudowanego z konstrukcji stalowych. Osobliwością jest to, że cały system ramy budynku składa się z konstrukcji żelaznych, których grubość ścian i parametry sekcji zależą od obciążeń.
Dom składa się z kilku warstw, które mają różne cele i funkcje:
- warstwę nośną reprezentują stalowe listwy, które przejmują obciążenia i równomiernie przenoszą je na fundament;
- wewnętrzna - umieszczona w celu ułatwienia montażu 9,5 mm g/karton (grubość) stanowiąca podstawę pod okładzinę;
- front - przeznaczony do okładzin zewnętrznych i tworzy przestrzenną ramę uchylną;
- izolacyjne - reprezentowane przez panele izolacyjne wykonane z materiałów organicznych lub nieorganicznych.
Koszt domu wykonanego z metalowej ramy obejmuje cenę badań projektowych, materiałów budowlanych, wykonanej pracy, koszt samochodów, zasobów energetycznych. Kupując typowy dom do montażu, koszt zmniejszy się ze względu na wykluczenie indywidualnego projektu. W rezultacie cena domu z metalową ramą jest na poziomie budynku z drewnianą ramą.
Zalety i wady budynków
Postępowa technologia lekkich stalowych konstrukcji ramowych ma wiele pozytywnych aspektów, które sprawiają, że jest popularna. Pierwszym z nich jest szybkość wykonania prac przy montażu konstrukcji od fundamentu po dach ze względu na niską pracochłonność poszczególnych procesów montażowych.Typowe profile posiadają standardowe połączenia, dlatego łączy się je metodą szablonową.
Zauważono inne zalety:
- nowoczesna elewacja budynku;
- mały zespół monterów;
- łatwość dekoracji wewnętrznej i zewnętrznej dzięki przemyślanym detalom ramy;
- brak skurczu, brak konieczności stosowania masywnego podkładu;
- ekonomiczny dom jest łatwy do ogrzania;
- sztywność i wytrzymałość konstrukcji;
- długa żywotność (około 100 lat).
Domy stalowe można odnawiać łatwo i niedrogo. Rama może wytrzymać aktywność sejsmiczną do 9 punktów. Prace budowlane prowadzone są w różnych porach roku.
Wady to fakt, że dom jest montowany przez profesjonalistów lub praca jest wykonywana pod ich kontrolą. Błędy montażowe obniżają jakość i prowadzą do przedwczesnej awarii.
Rodzaje profili stalowych
Do produkcji używany jest lekki metal konstrukcyjny, z którego wykonywane są profile cienkościenne. Materiał zabezpieczony jest przed korozją warstwą cynku.
Stosowana jest metoda:
- ocynkowane ogniowo;
- przetwarzanie na zimno.
W metodzie na gorąco stal zanurzana jest w ciekłym cynku, a proces przebiega w temperaturze +460 °C. Cynk reaguje z powierzchnią żelaza, tworząc trwałą warstwę o grubości do 120 mikronów. Ochrona wytrzymuje siły mechaniczne, jest odporna na kwasy, zasady zawarte w atmosferze.
W metodzie na zimno stal powlekana jest środkami na bazie cynku. Rozróżnij proces aplikacji galwanicznej od obróbki podkładem zawierającym cynk.
Stosowane są następujące rodzaje produktów walcowanych profilowanych:
- przewodniki;
- kapelusz;
- do montażu w stojaku.
Belki i dźwigary służą do nakładania się na sufit i podłogę, a także do montażu konstrukcji krokwi metalowej ramy domu. Części ramy są połączone za pomocą wkrętów samogwintujących, nitów, śrub. Czasami stosuje się metodę zgrzewania oporowego. Bardziej powszechne są profile w postaci kształtowników Z, C, U.
Oprócz cienkościennego walcowanego metalu stosuje się części łączące, listwy i inne elementy konstrukcyjne. Thermoprofile należy do kategorii energooszczędnych materiałów budowlanych.
Przewodniki
Proste w instalacji:
- elementy prowadzące do płyt ścian wewnętrznych i zewnętrznych;
- dodatkowe elementy w systemie pokrycia belek;
- węzły w konstrukcji ramy;
- nadproża pod oknami;
- uchwyty do słupków ściennych;
- paski na ceownik.
Elementy termoprofilowe znajdują zastosowanie jako rama nośna przegród wewnętrznych, stropów i ścian, a także w systemach nośnych dachów skośnych i hangarów. Montowane są w konstrukcji domu o konstrukcji metalowej o małej i dużej liczbie kondygnacji. Profile izolowane stosowane są w zewnętrznej warstwie szkieletu budynków, wzmacniają słabe punkty dachu (w pobliżu rur, wylotów kanałów wentylacyjnych).
Stojak
Asortyment obejmuje belkę C o wysokiej sztywności, zaprojektowaną do pozycjonowania pionowego. Służą do montażu podpór łożyskowych i rozpórek w ramie o różnych konfiguracjach. Łącza odbierają główne podłużne siły pionowe, dlatego podlegają maksymalnym wymaganiom pod względem właściwości nośnych.
Profile proste bez warstw izolacyjnych stosuje się w następujących przypadkach:
- montaż stojaków w linii ścian wewnętrznych i zewnętrznych;
- jako kolumny;
- w postaci głównych ogniw w systemie stropów dźwigarowych i konstrukcji krokwi;
- do tworzenia stężeń i pasów wiązarów i systemów krokwi;
- w postaci belek ściennych i dźwigarów;
- do wzmacniania dźwigarów dachowych w postaci konstrukcji prefabrykowanych.
Profil termiczny do montażu w stojaku ma perforowane wkładki i służy do montażu pionowych elementów domu metalowego (krokwi, stojaków, dźwigarów osłonowych i kratownic).
Kapelusz
Takie elementy systemu metalowej ramy są stosowane w postaci analogu standardowej drewnianej łaty. Produkt posiada charakterystyczny przekrój i jest wytwarzany z cienkich blach stalowych metodą jednoczęściowego odlewania z perforowanymi otworami. Chronić produkty przed korozją poprzez malowanie proszkowe i cynkowanie galwaniczne.
Odmiany kapeluszy są klasyfikowane według właściwości wskazanych w dokumentach towarzyszących:
- szerokość samolotu;
- wysokość części bocznej;
- rodzaj barwienia;
- długość.
Produkty produkowane są w długościach 0,5 - 12 m, przy grubości ścianek 0,5 - 2,0 mm, a wysokość półki waha się w granicach 20 - 61 mm. Listwy służą do montażu łat o rozstawie nóg krokwi 0,6 - 4,5 mm. Często rezygnuje się z urządzenia przeciwkratowego, ponieważ perforacje na powierzchni ułatwiają wentylację i nie ma potrzeby tworzenia szczelin wentylacyjnych.
Materiał nie zapada się pod wpływem kondensacji, może wytrzymać lekkie i ciężkie pokrycia dachowe, przy czym ważna jest wysokość listew.
Instrukcje budowy domu z metalowego profilu własnymi rękami
Bardzo trudno jest samodzielnie zbudować konstrukcję metalową bez doświadczenia i specjalnej wiedzy. Instrukcja przeznaczona jest dla osób, które posiadają umiejętności montażu takich konstrukcji lub będą pracować w zespole z doświadczonymi pracownikami.
Materiały cienkościenne w postaci podpory domu wymagają pewnego zamocowania wszystkich profili stalowych. Żebra usztywniające przeznaczone są do mocowania skóry. Ościeżnice okienne i drzwiowe będą montowane do stojaków i poprzeczek, więc łączniki te powinny być jak najmocniejsze i stabilne.
Etapy budowy budynku:
- urządzenie fundamentowe;
- montaż ramy i instalacja elementów dachu;
- izolacja ogrodzeń pionowych i poziomych.
Po zakończeniu montażu ościeżnicy, elewacja, fronton i ściany boczne są osłonięte. W systemie izolacyjnym stosuje się hydroizolację, aby materiał ochronny nie zamoczył się.
Urządzenie fundamentowe
Użyj płytkiej podstawy. Wybierają wersję kolumnową, wykonują monolityczną taśmę z betonu lub używają pali. W przypadku fundamentu taśmowego wykonana jest sztywna rama pozioma, która umożliwia redystrybucję wysiłków na słabych i niestabilnych glebach.
Fundament słupowy wykonany jest razem z ramą belkową, a jego elementy są sztywno połączone za pomocą specjalnych elementów nośnych. Filary wykonane są z betonu zbrojonego, cegieł (krzemianów), stosuje się prefabrykowane wyroby monolityczne. Na palach wykonany jest ruszt z metalowych dźwigarów nośnych.
Fundament jest wybierany po zbadaniu właściwości gleby w dziedzinie budownictwa. Uwzględnia się głębokość zamarzania ziemi i poziom podniesienia się cieczy glebowej. W przypadku konstrukcji niestandardowych zbierane są obciążenia w celu ustalenia całkowitej wartości działającej na fundament.
W typowych projektach obliczenia są już dostępne, ale w przypadku niestandardowego układu należy zamówić indywidualny projekt, aby podstawa wytrzymała ciężar domu wraz z dachem.
Montaż ramy i urządzenie dachowe
Sztywność szkieletu powstaje, gdy przestrzegana jest geometria przestrzenna. Przy ustawianiu stojaków, rozpórek i innych elementów pionowych do sterowania wykorzystuje się pion lub poziomicę laserową. Oznakowanie miejsc instalacji odbywa się za pomocą poziomu, zachowując kąty proste i oznaczenia wysokości. Poziomość poprzecznic jest kontrolowana przez budynek lub poziom wody.
Porządek pracy:
- ogrodzenia zewnętrzne wykonane są z regałów perforowanych, wewnętrzne wyłożone płytą gipsowo-kartonową, jeśli pozwalają na to wymagania dotyczące odporności ogniowej konstrukcji;
- wysokość sufitu można ustawić do 4,0 m;
- posadzki między piętrami wykonane są z profilowanych podłóg na belkach ocynkowanych, dodatkowo są wygłuszone i ocieplone;
- jeśli rozpiętość jest większa niż 4,8 metra, kratownice są zaprojektowane tak, aby zachodziły na taką szczelinę;
- na połączeniach krokwi kratownic skrzynia jest wykonana z profilu kapelusza.
Pomiędzy podwójnymi filarami ściany zewnętrznej ułóż podkład z taśmy piankowej, aby zimno nie przedostało się przez szczelinę.
Izolacja domu szkieletowo-metalowego
Materiały ochronne umieszcza się w ogrodzeniach zewnętrznych w granicach wysokości przekroju poprzecznego ogniw szkieletu, obustronnie pokrytych foliami. Okładzina zewnętrzna wykonana jest w postaci elewacji wentylowanej, umieszcza się styropian lub wełnę mineralną.
Kolejność prac związanych z izolacją:
- Wszystkie wnęki wewnątrz metalowych regałów, dźwigarów, rozpórek są uszczelnione pianką.
- Wewnątrz obszar ściany pokryty jest folią paroizolacyjną, a gęsty celofan jest przymocowany na zewnątrz w celu ochrony przed wiatrem.
- Do instalacji wełny mineralnej potrzebna jest przegroda, częściej stosuje się g / tekturę.
- Szczelina między panelami jest układana z izolacją, wycięte kawałki są mocowane do występów sprzętowych, dziurkując nimi materiał, dociskając watę do ściany.
Rozpylona izolacja jest trwała, pozwala na wykonanie izolacji wewnątrz i na zewnątrz. Po nałożeniu objętość wzrasta, a wszystkie pęknięcia są zamknięte. Wysoka prędkość natrysku skraca czas izolacji, do pracy wykorzystują instalację podającą mieszankę pod ciśnieniem. Zadaniem operatora jest wykonanie jednolitej warstwy i pokrycie całego obszaru bez przerw.
