Эволюция домостроения за последние десятилетия позволила радикально изменить представление о комфортном, безопасном и функциональном жилье. Внедрение автоматизированных систем, повышение эффективности инжиниринга и непревзойденные технико-физические свойства стройматериалов - вот ключевые направления, по которым развивается современное строительство дома. Новые технологии строительства активно вбирают и новаторские решения из смежных областей.
Разработка альтернативных подходов к производственным процессам, электротехнические ноу-хау, а также научные открытия накладывают свой отпечаток на технологические решения в строительной области. При этом развитие охватывает практически все существующие ниши - от способов укладки фундамента до электроинструмента и отделочных материалов.
Блочная опалубка
Как известно, основой дома является фундамент. Для получения крепкого и надежного строения он должен иметь соответствующую платформу. Принципы, на которых осуществляется строительство домов по новой технологии блочной (или несъемной) опалубки, предполагают несколько направлений. Одним из самых востребованных в России является формирование опалубки из пенополистирольных пустотелых элементов с
Особенность конструкции в том, что нагрузка от стен перекладывается на монолитную железобетонную основу - непосредственно опалубка включает плиты, блочные компоненты, а также легкие панели. К слову, последние не требуют удаления после того, как бетон затвердел, и обеспечивают две функции: теплоизоляционную и формообразующую.
Кроме пенополистирольных материалов, новая технология строительства домов допускает и применение древесно-цементной конструкции, реализуемой из плит и блоков. В изготовлении такой опалубки используют цемент и хвойную щепу из отходов деревообработки, что отражается и на экологических качествах здания.
Термодом
Яркой иллюстрацией достоинств от использования пенополистирола и блочной опалубки является термодом. В нем предусматривается устройство монолитной бетонной основы, которая реализуется за счет утепленных формованных компонентов из Очевидно, что новые технологии строительства частных домов в холодных регионах требуют повышенной теплоизоляции, которую и обеспечивают пенополистирольные элементы.
Это полые термоблоки, в ниши которых заливается бетонный раствор. Таким образом формируется 15-сантиметровая монолитная стена, которая имеет двухстороннее утепление пенополистирольными панелями толщиной 5 см.
3D-технологии в строительстве
Не говоря о том, что применение трехмерного моделирования уже много лет практикуется в разработке дизайнерских проектов интерьера и подготовке технической документации, сегодня набирает популярность и непосредственно 3D-материал. Специальные панели, которые выступают связующим звеном между монолитным и позволили освоить новые технологии. Материалы в строительстве на основе 3D-панелей можно представить как заводские пенополистирольные элементы.
По конструкции они напоминают обычные плиты, но заключенные в оплетку из двух идущих параллельно. Соединения в панелях формируются за счет диагональных стержней из нержавеющей или оцинкованной проволоки. Фиксация стержней происходит под углом - таким образом пенополистирольная основа пробивается, что создает пространственную полость вместе с армирующими сетками. В завершенном виде такая система покрыта бетоном и выглядит как цельно-монолитная конструкция.
Новшество каркасного домостроения
Название данной методики у специалистов может ассоциироваться с комплектами готовых сборных элементов, из которых выполняется быстрое строительство дома. Новые технологии строительства, несомненно, преуспели в этой сфере, но в случае каркасного ноу-хау важно другое.
Проектирование таких зданий предусматривает разведение нагрузки от стен и компонентов, обеспечивающих несущую функцию. То есть первые в данном случае не выступают в качестве удерживающего элемента - эта задача перекладывается на вертикальный остов принципиально новая технология строительства домов по каркасному принципу, благодаря которой для строителей открываются новые возможности в сооружении стен, поскольку одна из ключевых функций (несущая) отпадает.
Идея «умного» дома
Пожалуй, самое актуальное направление, освоением которого занимаются крупнейшие производители и строительные организации. Согласно концепции «умного» дома, жилое пространство максимально оптимизируется и с точки зрения энергоэффективности, и в плане удобства использования.
Поскольку есть риски значительного подорожания таких проектов, компании стремятся ориентироваться на экономное строительство дома. Новые технологии строительства из разных областей позволяют совмещать коммуникационные системы, устройства безопасности, осветительное оборудование, электротехнические приборы и другие элементы обеспечения функционала и комфорта в единую инфраструктуру. Взаимосвязь отдельных систем, реализованная в одном комплексе, существенно облегчает эксплуатацию дома и оптимизирует расход его ресурсов.
Инновации в светотехнике
На данном этапе развития осветительных приборов явно выделяется светодиодная продукция. Это подтверждается массовым переходом на Led-освещение промышленных и общественных объектов, однако и частный сектор проявляет интерес к выгодному источнику света. Особенно выражено применение новых технологий в строительстве загородных домов, которые являются наиболее энергозатратными. Комплексное снабжение коттеджей светодиодными устройствами позволяет экономить до 50%, при этом сохраняя высокую производительность и качество освещения. В последних моделях Led-светильников изготовители используют принципиально новые решения - например, внедряют поликарбонатные и алюминиевые элементы в корпус, а основу лампы обеспечивают призматическими светорассеивателями.
Инструмент и оборудование
В этих областях совершенствование продукции обусловлено жесткой конкуренцией на рынке. Удобство, эффективность и безопасность при эксплуатации строительного инструмента повышаются за счет внедрения новых фиксаторов обрабатывающих головок, более надежных режущих компонентов, высокомощных аккумуляторов, антивибрационных систем и т. д. Не игнорируется и эргономика - производители применяют в инструменте особые составы пластика и резины, что упрощает строительство. Новые технологии, новое оборудование и широкий набор вспомогательных систем позволяют осуществлять ремонтно-монтажные операции безопасно, оперативно и качественно.
«Зеленые» технологии
Технологическое продвижение в строительстве уже нельзя представить без композитных и синтетических материалов. Несмотря на заверения изготовителей в абсолютной безопасности подобных изделий, подлинная экологичность дома возможна только при условии использования натурального сырья. При всей экзотичности проекты сооружений из самана, глины, земли и других материалов пользуются спросом и совершенствуются. Фундамент изготавливается на основе безвредного бетона, а в устройстве кровли применяются гонт, камыш, солома и т. д.
Весьма оригинальной кажется и концепция проекта «Лисья нора» - в сущности, он предполагает земляное строительство дома. Новые технологии строительства здесь можно рассматривать как саму идею максимального приближения к природе. К менее радикальным вариантам экодомов относятся сооружения, в которых минимизировано использование сильнодействующих смесей, лакокрасочных покрытий, пластиковой облицовки и других ненатуральных стройматериалов.
Тенденции развития домостроения
Сложно выделить или очертить хотя бы примерные направления, которые могут иметь продолжение в будущем. Их довольно много, и тесная взаимосвязь разных подходов при непосредственном строительстве не позволяет разграничить специализации технологий. Например, вхождение стеклопластиковой арматуры влечет изменения в методах устройства фундамента, а применение предъявляет новые требования к фиксирующим элементам. Из этого следует, что новейшие технологии в строительстве направлены на достижение конкретной задачи с учетом и развития смежных областей.
Предсказать, каким будет строительство через 20-50 лет, также невозможно. Сегодня входит в практику использование некоторых космических технологий, появляются пороховые инструменты - возможно, эти области уже скоро положат начало новым концепциям домостроения, оставив позади некогда революционный «теплый» пол, поликарбонатные сплавы и виниловые обои. Но в любом случае новейшие технологии в строительстве будут ориентированы на вполне традиционный набор характеристик современного дома - энергоэффективность, комфорт и эргономичность, надежность и долговечность, безопасность и экономность. Под такие запросы и подводятся технологии разработки строительных смесей, блочных материалов, оборудования и т. д.
Новое десятилетие уже успело отметаться на строительном рынке активным появлением большого количества необычных материалов и технологий. Инновации в области строительных и отделочных материалов изменили как сам процесс, так и общие тенденции в строительстве.
"Теплые" стеновые блоки из полистиролбетона.
Производители нового поколения блоков постарались отклониться от традиционной многослойности. Дело в том, что ряд существующих строительных кладочных материалов для малоэтажного строительства представляет собой комбинацию бетона с теплоизоляционными материалами. Герметичность контакта в такой комбинации как раз и вызывает немало вопросов у специалистов и любителей.
Ведь если соприкосновение между утеплителем и бетоном не будет абсолютным, то на поверхности бетона возможно выпадение конденсата из-за разницы температур, что приведет к "коррозии" бетона и его разрушению впоследствии. Также вызывает сомнение срок службы такой многослойной конструкции. Рабочий ресурс практически любого утеплителя редко превышает 50 лет, а в сибирских климатических условиях еще меньше. Что ожидает стеновой блок, когда утеплитель подвергнется разрушению?
В качестве альтернативы производители предлагают стеновые блоки из полистиролбетона с уже готовой фасадной отделкой. Полистиролбетон относится к ячеистым легким бетонам. Его поризация достигается за счет введения в цементную смесь вспененных гранул полистирола плотностью 8-16 кг/м5. Кроме того, в отличие от пенобетона и газобетона, поры у полистирол бетона имеют замкнутую структуру. Благодаря этому он обладает более высокими теплозащитными свойствами, чем пенобетон и газобетон. Коэффициент его теплопроводности - от 0,55 до 0,12 Вт/м С.
Поэтому стена из полистиролбетонных блоков имеет малый вес и не требует дополнительного утепления. Но главное - за счет замкнутой структуры пор полистиролбетон меньше впитывает влагу, т.е. обладает меньшим водопоглощением, чем другие ячеистые бетоны. Благодаря наличию внешнего слоя тяжелого бетона на стеновом блоке, работы по наружной отделке дома можно свести к минимуму. Все это в комплексе позволяет экономить на строительстве дома в целом. Область применения: строительство малоэтажных жилых объектов, хозяйственных построек, гаражей, заборов.
Гранулированный и блочный пеноцеолит и пеностекло
Это теплоизоляционные материалы, производимые на основе природного сырья Сибирского региона. В основе производства продуктов - низкотемпературное вспенивание (до 850°С) и местное сырье. Пеноцеолит и пеностекло - экологически чистые, биологически стойкие и очень теплые материалы с коэффициентом теплопроводности 0,06 - 0,09 Вт/(м°С). Они имеют практически нулевое водопоглощение, характеризуются хорошей морозостойкостью и идеально подходят для использования в сибирских климатических условиях. Срок их службы составляет более 100 лет, что в два раза больше, чем рабочий ресурс применяемых сегодня теплоизоляционных материалов.
К тому же их производство требует более простого и дешевого сырья, отчего продукт имеет сравнительно низкую себестоимость. Пока для его производства используются туганские пески. В будущем, по утверждению ученых, производить пеностеклокристаллический материал можно будет и из других, ещё более доступных видов сырья.
Прямым аналогом гранулированного пеноцеолита является керамзит. Однако по сравнению с керамзитом новинка обладает лучшими эксплуатационными характеристиками. Область применения: засыпная теплоизоляция и усиление теплозащиты перекрытий, полов, колодцевой кладки стен в гражданских и производственных зданиях. Блочный вариант гранулированного пеноцеолита и пеностекло - в гражданском, жилом, малоэтажном строительстве.
Новинки сегмента теплоизоляционных материалов ориентированы на один из главных трендов строительного рынка - экологичность. Лён - это экологически чистый материал, который благодаря современным производственным технологиям получил новую форму исполнения, улучшенные теплозащитные характеристики и более широкую область применения.
В качестве связующего компонента применяется крахмал, для огнебиозащиты материал пропитывается природными солями бора. Плиты изо льна не поддерживают горение и характеризуются отличными показателями по теплопроводности и звукопоглощению, обеспечивая защиту дома от жары, холода и шума. Коэффициент теплопроводности материала при толщине 5 см и плотности 32-34 кг/м3 составляет 0,038 - 0,04 Вт/мК. Коэффициент звукопоглощения - 0,98.
Льняное волокно, в отличие от минеральной ваты, способно впитывать и одновременно отдавать влагу, не накапливая конденсат, что делает его теплозащитные качества стабильными, при использовании такой теплоизоляции не требуется устройство внутреннего пароизоляционного слоя. Срок службы льняного теплоизоляционного материала, по словам производителей, составляет более 60 лет. Материал сохраняет эксплуатационные свойства в течение всего срока службы конструкции.
Область применения: утепление и звукоизоляция стен, крыш, мансард, полов, потолков, внутренних перегородок в индивидуальных домах, квартирах, в общественных, производственных зданиях и сооружениях.
Все - в дело
Свое решение проблемы высокой стоимости квадратного метра жилья предложили специалисты НГАСУ. А именно - использовать при возведении дома строительные материалы, произведенные на основе техногенных отходов. Так, цемент является дорогостоящий сырьем. Более того, на строительном рынке его всегда не хватает. Использование отходов промышленности в производстве строительных материалов позволяет частично или полностью заменить цемент и таким образом снизить себестоимость строительства.
Входящие в рецептуру строительных материалов отходы промышленности кроме прочего улучшают ряд их технических характеристик. Например, снижают теплопроводность, повышают водостойкость и не только. Готовые строительные материалы характеризуются высокими прочностными качествами, экологичностью и долговечностью.
Конечно, не все техногенные отходы подходят для производства строительных материалов и не все строительные материалы можно производить с применением подобной технологии. Чтобы получить данные по возможным заменителям цемента, необходимо провести целый ряд исследований. Исследования специалистов НГАСУ и получение образцов проводились на примере диабаза - тонкодисперсного порошка, образующегося при дроблении диабазовой породы для получения щебня (месторождение пос. Горный, Новосибирская область).
При его введении в состав кладочного строительного материала появление высолов на поверхности такого блока или кирпича практически исключено, улучшается качество самого изделия, материал набирает прочность в ранние сроки твердения. Полная замена цемента на диабаз в составе строительного кладочного или отделочного материала обеспечивает получение водостойких изделий.
В тандеме с другими отходами промышленности (костра льна, опилки) диабаз позволяет значительно улучшить характеристики теплоизоляционных и конструкционно-теплоизоляционных материалов по теплопроводности.
Этот материал предлагается рынком не первый год, но все еще остается новинкой. Так называют класс лакокрасочных материалов, образующих при высыхании энергосберегающее покрытие. По составу и способу нанесения она напоминает обычную краску, хотя отличается от обычных лакокрасочных материалов теплозащитными свойствами. Так же, как краска, жидкая теплоизоляция наносится на поверхность кистью, валиком или аппаратом безвоздушного распылений.
После высыхания она образует однородное, ровное, эластичное покрытие, работающее подобно термосу. Принцип работы покрытия заключается в том, что оно отражает и рассеивает тепло, препятствуя его утечке изнутри здания и не давая ему проникнуть в дом извне. Собственно, таким образом, и достигается энергосберегающий эффект. Дом экономит на тепловой и электрической энергии, затрачиваемой на свое отопление и охлаждение.
В состав теплоизоляционного материала входят калиброванные керамические и силиконовые микросферы с разряженным воздухом. При полимеризации материала они создают необходимый "вакуум". Коэффициент теплопроводности микросфер - не более 0,00083 Вт/мК. Основу жидкой теплоизоляции составляет акриловое связующее, плюс катализаторы, фиксаторы и добавки.
Лакокрасочный материал имеет отличное сцепление практически с любым видом поверхности (бетон, металл, пластик, дерево) разных архитектурных форм. Эластичность покрытия позволяет применять технологию теплозащиты в новом строительстве, а также на поверхностях, подвергающихся термическим расширениям. Никаких "паутинчатых" трещин на стенах дома с оседанием строительной конструкции при этом не образуется.
К тому же, такой способ утепления здания позволяет снизить нагрузку на фундамент. Он ремонтопригоден, при этом его ремонт менее трудоемок и затратен, чем при использовании традиционных утеплителей. Кроме того, при утеплении конструкций жидкой теплоизоляцией с внутренней стороны не теряется полезная площадь помещения. Срок ее службы составляет не менее 15 лет.
Наконец, данная линейка лакокрасочных материалов поддается колеровке, а значит, может использоваться в качестве "теплоизоляции" и финишной отделки одновременно. Области применения: утепление фасадов зданий, крыш, устранение промерзания стен, утепление бетонных полов, трубопроводов, паропроводов, различных ёмкостей, цистерн, устранение конденсата и т.д.
Невозможное возможно
Сделать керамогранит гибким, легким, ударостойким и универсальным в применении попытались итальянские строители. Они разработали новый материал - тонкие и гибкие крупноформатные керамические плиты, которые могут применяться для интерьерных и фасадных решений. Внешне такие плиты практически не отличаются от обычного керамогранита. Они обладают всеми его свойствами - огнестойкостью, влагостойкостью, морозостойкостью, долговечностью. Однако, имея толщину всего 3 мм, они обладают еще и необыкновенной ударостойкостью - разбить их молотком даже при желании достаточно сложно. По сравнению с керамогранитом крупноформатные плиты имеют малый вес, и их можно гнуть. Режется материал с помощью обычного стеклореза.
При производстве плит смесь глины, полевого шпата, кварцевого песка и минеральных красителей прессуется, но не в форме, а методом проката. Полученный таким образом лист обжигается в специальной печи при температуре свыше 1220°С, что обеспечивает однородность керамической массы и готового изделия.
Плиты, изготовленные по новой технологии, отличаются исключительно высокой степенью плоскостности и отсутствием внутреннего напряжения в материале. Новый материал почти не истирается, не царапается, не боится ультрафиолета и не меняет своего цвета. Ему не вредят постоянные чистки. Плиты экологически безопасны и гигиеничны, поскольку не выделяют вредных веществ. Область применения: без ограничений для внешней и внутренней отделки дома.
"Нет" трудоемкому монтажу
Производители новых гидроизоляционных материалов сегодня делают ставку на простоту применения продуктов при высоких эксплуатационных характеристиках. Именно эта идея легла в основу разработки рулонного самоклеящегося гидроизоляционного материала. Он производится на основе армирующей стеклоткани, пропитанной битумно-полимерным составом с целевыми добавками, улучшающими эксплуатационные свойства. Такая структура имеет немало преимуществ. Благодаря такой основе материал является достаточно гибким, что существенно облегчает монтаж гидроизоляции. Верхний битумно-полимерный слой защищает гидроизоляцию от всякого рода повреждений. С помощью нижнего - гидроизоляционная ткань клеится к любому основанию.
Отличительная черта материала - в простоте монтажа. Так, чтобы его приклеить, не нужно греть и топить нижний битумно-полимерный слой. Достаточно снять с материала разделительную антиадгезионную бумагу или пленку, приложить к поверхности, прижать и прикатать валиком. Таким образом, процесс монтажа гидроизоляционной стеклоткани напоминает приклеивание декоративной наклейки к поверхности.
Область применения: стальные, деревянные, бетонные горизонтальные или вертикальные поверхности, металлическая, мягкая кровля, бассейны, фундаменты, трубопроводы и пр. Диапазон температур - от -50 до +60 С.
Конструктивный разговор
Ряды конструкционных материалов (гипсокартон, стекломагниевый лист и т.д.) пополнил новый продукт из экструзионного пенополистирола. С его помощью можно возводить любые конструкции, в том числе стены, перегородки, пол, потолок. Принципиальное отличие экструзионных пенополистирольных плит от других конструкционных материалов заключается в том, что новый продукт обладает высокими тепло- и звукоизоляционными свойствами.
С новым конструкционным материалом легко работать. Плиты из пенополистирола не крошатся, не размокают, на них не образуются грибок и плесень, а конструкция из них не деформируется от сырости. С помощью надрезов на плите, а сделать их значительно проще, чем на гипсокартоне, можно возвести любую гнутую конструкцию. Также экструзионный пенополистирол может использоваться на объектах разного назначения и с разный уровнем влажности.
Для помещений повышенной влажности и фасадных работ производители разработали специальный вариант - плиты из экструзионного пенополистирола с армирующей стекловолоконной сеткой и полимерцементным составом, имеющие минимальное водопоглощение.
Выбирая подходящий проект для будущего дома, застройщики в первую очередь ориентируются на скорость монтажных работ, ведь для современного человека любое промедление кажется серьезной проблемой – таковы реалии нашей стремительной жизни. Немаловажно и то, что все мы не желаем сталкиваться с неприятными моментами, которые могут быть вызваны сезонным изменением погоды, так как это негативно скажется на сроках сдачи объекта, да и желание поскорее обрести новое жилище заставляет ускоряться. Именно поэтому люди все чаще стали интересоваться новыми технологиями в строительстве частных домов .
Современные технологии в строительстве
Теперь поговорим о практическом аспекте, ведь он также немаловажен. К примеру, вы арендуете строительный инструмент, плату за который необходимо вносить ежедневно, кто же захочет переплачивать? Вот тут-то и приходят на помощь усовершенствованные решения, позволяющие реализовать типовой проект за каких-то два или три месяца. Так что же нам предлагают авторы инновационных разработок, и что мы сможем с успехом внедрить на своей стройплощадке?
Современная и популярная технология
Сразу же хотим обратить ваше внимание, что новые технологии и высокотехнологичные строительные материалы – это понятия разные, хоть и находятся в одной плоскости . К примеру, пенобетонные блоки, деревянные оцилиндрованные бревна и OSB плиты – продукты не так давно появившиеся, но это никак не технологии строительства дома, другое дело способ их монтажа. Здесь вам и нестандартный подход к привычному строительному процессу, и улучшение эксплуатационных показателей частных домов, но давайте обо всем по порядку.
ТИСЭ
Эта аббревиатура более привычна для нас под названием «народная», также известная как «переставная опалубка», а полностью она звучит: Технология Индивидуального Строительства и Экология. Это изобретение полностью принадлежит нашим соотечественникам, что приятно вдвойне. Основным преимуществом такого новаторского подхода является то, что построить дом можно своими руками, без помощи специалистов.
Применение технологии переставной опалубки Принцип технологии
Современное строительство частных домов, основанное на данном методе, характеризуется заливкой свайных или столбчатых фундаментов, зачастую доукомплектованных ростверком. Главным вашим инструментом на данном этапе будет бур, который был специально разработан для ТИСЭ.
Стены таких домов собираются из пустотелых облегченных блоков, формирующихся непосредственно на стройплощадке при помощи модульной опалубки, которую нужно периодически перемещать. Вся суть метода строительства состоит в том, что вы фиксируете модули (формы) на том месте, где будет стена дома, и заливаете в них бетон . Когда раствор затвердеет, модули демонтируются и переносятся на новое место.
Возведение стен по ТИСЭ Плюсы
Если вы все решитесь построить такое сооружение, то вас непременно порадует отсутствие так называемых мостиков холода, с которыми с переменным успехом борются современные застройщики . Также вам не нужна целая бригада строителей, потому что такого рода строительство не требует более 2 – 3 человек, включая хозяина дома, да и то лишь на отдельные процессы (перемещение опалубки, бурение грунта).
Размеры опалубки В данном случае вам не придется арендовать или покупать спецтехнику, что существенно снижает смету строительства. Более того, вы сможете самостоятельно выбирать состав наполнителя для стен таких домов и комбинировать материалы (как вариант – кирпич с бетоном).
Каркасное строительство
В настоящее время у нас к такой технологии возведения домов прибегают нечасто, но это происходит скорее по причине недостатка информации среди частных застройщиков, что может измениться за короткое время, а значит, перспектива ее распространения есть.
Особенности
После того как залит фундамент, приступают к сборке каркаса. Такая конструкция состоит из балочных элементов, расположенных по горизонтали, вертикали и диагонали, и сочлененных между собой . Как правило, здесь используются деревянные или металлические каркасные элементы – все зависит от личных предпочтений хозяев домов.
Сборка деревянного каркаса Заготовки из металла, естественно, прочнее, но для их соединения потребуется сверление технологических отверстий, что можно заменить сварочными работами, а это усложняет процесс, мы же хотим построить дом быстро и без сложностей. Исходя из тонкостей работы с металлами, более популярными остаются деревянные «скелеты» . Чаще всего это брус, который облегчает строительство деревянных домов по новым технологиям благодаря правильной геометрии.
Конструкция каркасного строения Стены здесь являются своеобразной обшивкой, а построить их можно из различных материалов, с которыми работают по новым принципам :
Обратите внимание на то, что второй вариант более сложен в реализации (мы же говорим о том, что хотим построить жилище малыми силами). Достаточно трудно собрать готовые щиты правильно, не нарушая технологии. Да и без крана не поднять столь массивные элементы, а это существенно усложняет процесс и приводит к его удорожанию.
Преимущества
Для возведения подобных построек подходит любой тип фундамента, неважно, на каких грунтах он будет залит, даже если речь идет о проблемных ландшафтах . Также здесь появляется возможность быстрой перепланировки, не несущей больших затрат. Это же касается и пристроек, при помощи которых можно без проблем увеличить площадь частных домов – устанавливайте дополнительные элементы каркаса и обшивайте новые стены.
Для финишной отделки можно использовать любые материалы, здесь нет никаких ограничений.
3D панели
Новые веяния в строительной сфере иногда представляют собой доработанные принципы, появившиеся ранее, так и с панелями 3D, отдаленно напоминающими метод сборки каркасно-щитовых домов.
Строительство из 3D панелей Панели, произведенные в промышленных масштабах, являются не сборными щитами, а монолитными пенополистирольными плитами, предварительно проармированными усиливающими сетками с каждой стороны. Между собой они связываются при помощи металлических стержней, которые насквозь пронизывают конструкцию по диагонали и выходят за ее пределы. Построить дом из таких блоков несложно, ведь у них достаточно легкий вес, а сборка получается крепкая и надежная.
Особенности и преимущества
Здесь отсутствует «скелет» дома в классическом его понимании, а вместо него выступают панели, связанные жесткой сцепкой и образующие несущие стены постройки . После их возведения конструкцию покрывают «рубашкой» из бетона с каждой стороны смонтированных панелей.
Конструкция 3D панели Полимерный материал, из которого состоят современные панели, позволяет свести теплопотери к минимуму, а это существенный момент в возведении современных домов как деревянных, так и панельных . Еще можно построить сооружение из SIP панелей – это также новые материалы в стройиндустрии. Однако они мало задействованы на частных строительных площадках из-за больших габаритов.
В основном такой материал выбирают для монтажа масштабных объектов. Если вы все же по каким-то причинам не оставляете мысль о применении SIP панелей на собственном участке, лучше закажите их у производителя по индивидуальным чертежам, что станет в копеечку, и немалую.
Несъемная опалубка
Одна из наиболее известных технологий, часто применяемая при частном строительстве благодаря доступности и простоте исполнения.
Готовый дом по технологии несъемной опалубки Принцип строительства
Как и у технологии ТИСЭ, здесь основой принципа является то, что вы можете быстро построить дом без бригады мастеров .
Несъемная опалубка из пенополистирола Несъемная опалубка может быть сформирована из блочных или панельных элементов, которые в процессе работы размещаются по периметру основы на определенном расстоянии друг от друга, образовывая простенок. В полость между блоками помещают арматуру и заливают бетонную массу.
Плюсы
Как говорилось ранее, построить такой дом вы сможете самостоятельно, на чем неплохо сэкономите. Помощники могут понадобиться лишь на этапе заливки фундамента и при монтаже перекрытий, в остальном справитесь сами. При этом, выбрав правильный наполнитель для стеновой опалубки, можно не беспокоиться о дополнительной теплоизоляции.
Оказывается, строительство домов может быть недорогим и достаточно простым, и речь здесь идет как о блочных сооружениях, так и об их деревянных собратьях. Зная и применяя новейшие технологии, построить качественное жилище на сегодняшний день не составит особого труда.
В последние годы новые технологии строительства коттеджей появляются чуть ли не ежедневно: помимо того, что существенно увеличилась быстрота возведения дома (если раньше этот процесс мог занять пару лет, то теперь реально уложиться за месяц), строители делают ставку на экологичность используемых материалов. Мы подготовили небольшой обзор новейших мировых разработок, которые постепенно начинают приживаться и на российском просторе.
Каркасное строительство
Дома на металлическом или деревянном каркасе впервые появились в Европе в конце 60-х годов, и с тех пор именно эта технология является одной из самых популярных в мире. Дом фактически собирается, как конструктор, из готовых панелей, которые производятся на заводе; панели могут быть деревянными (из клееного бруса), пенополиуретановыми, газобетонными. Это самый быстрый способ получить новый теплый дом в максимально короткие сроки. В последние годы всеобщий интерес вызывают канадская технология EcoPan и отечественная НЭССТ – о них мы и расскажем ниже.EcoPan
Данная технология подразумевает использование для крыши, стен и перекрытия теплоизоляционных панелей, состоящих из трех слоев (структура "сэндвич"): две прессованные плиты из древесной стружки (ОСП) соединены друг с другом слоем утеплителя, функции которого выполняет твердый пенополистирол.Особенности
Дом по технологии "Экопан" может возводиться на любом фундаменте: сначала устанавливается деревянный каркас (используются доски или брусья; впрочем, можно обойтись и без каркаса, если использовать панельно-щитовую технологию). Затем на каркас начинают собираться панели трех различных видов – наиболее толстые (около 200 мм) для крыши и стен, и более тонкие (100-150 мм) для внутренних перекрытий. В данном случае основную опорную функцию будет выполнять не каркас, а именно ОСП-плиты: благодаря тому, что слои стружки в их структуре ориентированы перпендикулярно друг другу и спрессованы при высоких температурах, одна такая плита выдерживает ту же нагрузку, что брус толщиной 70-80 см (проверено лабораторными исследованиями).
Преимущества
Наши соотечественники "импортным домам" до сих пор не очень доверяют, предпочитая логику "чем толще стены – тем дом теплее". Между тем, в северных штатах США и Канаде среднегодовая температура порой ниже, чем в средней полосе России, а холодный ветер и снежные бури – частые гости в осенний и зимний период. Тем не менее, каркасная технология успешно зарекомендовала себя даже в неблагоприятных погодных условиях: плиты герметично подгоняются друг к другу при сборке, и дом спокойно может эксплуатироваться в широком температурном диапазоне, от морозов до -45 градусов Цельсия до сорокоградусной жары.Кроме того, при сборке такого дома все коммуникации монтируются в стену, поэтому вы сразу же получаете уютное и эстетичное жилище. Если же вы затеяли ремонт, то внутреннюю плиту ОСП легко демонтировать, добраться до трубы или кабеля, а потом установить обратно – теплоизоляционные свойства дома не нарушатся. И, конечно же, в отличие от бревенчатых домов, конструкция стен позволяет использовать любую интерьерную и фасадную отделку.
Помимо теплоустойчивости и практичности, одним из самых привлекательных преимуществ является быстрота сборки дома EcoPan: разные застройщики дают срок от полутора до трех месяцев с гарантией качества и надежности. Размеры домов тоже ничем не ограничены: и стандартные 6*6 и 8*8, и любые другие параметры; плиты ОСП выполняются в разном размере, максимальный – около 7,5 * 3 м.
А что насчет стоимости? Здесь мы тоже можем порадовать будущих хозяев: по оценке возведение каркасно-плитового дома Экопан обойдется в 1,5-2 раза дешевле, чем строительство кирпичного или брусчатого дома аналогичной площади.
ЛСТК (технология НЭССТ)
Это один из видов каркасного строительства на основе металлических конструкций: на стальной каркас с внешней стороны поверх гипсокартонных листов монтируются фасадные плиты, которые могут быть выполнены из любого материала: искусственный камень (фибробетон), натуральный камень, профлист, деревянный брус, сайдинг, кассеты и любые другие материалы по желанию заказчика.
Особенности
После установки каркаса ЛСТК внутреннее пространство стены и пустоты заполняются пенополистиролом или пенобетоном высокой плотности: благодаря мелкопористой структуре он обеспечивает отличную тепло- и звукоизоляцию, а также практически не накапливает воду при любом уровне влажности воздуха (чем не может похвастаться, например, обычное дерево, которое в зимнее время собирает до 3 литров воды на кубометр).
Каналы коммуникаций и вентиляционные ходы также закладываются в пустоты каркаса, при этом с выводом во внутреннюю часть дома. Опалубкой является стекломагнезитовый лист: экологически чистый и гипоаллергенный, он обеспечивает дополнительную теплоизоляцию и подходит для любой отделки – покраски, оклейки обоями и т.д.
Кровля также собирается из стального профиля с оцинковкой, часто в комбинации с деревянными стропилами. В качестве кровельного материала может быть использована керамическая (мягкая) черепица или металлочерепица.
Преимущества
Главным преимуществом НЭССТ, что и обуславливает ее фактически повсеместное применение в офисном и промышленном строительстве, является скорость возведения готового дома – пожалуй, это самый скоростной вид строительной технологии. Средний срок дома "под ключ" - около 5 дней, практически все детали производятся по индивидуальным чертежам на заводе; не требуется никаких грузоподъемных механизмов.По сравнению с другими видами каркасного строительства, монтаж из ЛСТК позволит реализовать практически любые архитектурные задумки, используя единый материал для всего здания: надстроить дополнительный этаж или пристроить террасу, спроектировать криволинейные и асимметричные поверхности, а также ригели, колонны, арки и эркеры. Гладкая, выровненная поверхность стен избавит вас от дополнительных хлопот при ремонте.
Нельзя не отметить и экономическую выгоду: помимо того, что вы существенно сэкономите на строительстве (если сравнивать с кирпичными домами), наполнитель пенополистиролбетон обладает очень высокими теплоизоляционными свойствами, что позволит сократить расходы на отопление и обеспечивать комфортную температуру в любое время года. Кроме того, стены из ЛСТК паропроницаемые, сейсмически устойчивые и негорючие.
Бескаркасные технологии
Бескаркасные технологии уже знакомы многим из нас по городскому многоэтажному строительству: за счет использования крупных панелей необходимость в дополнительных опорных конструкциях отпадает, система стен и перекрытий сама по себе представляет отличную несущую опору. Но постепенно строительство из бетонных и газосиликатных блоков уступает место экологичным технологиям с использованием растительных материалов – камыша и даже соломы. Действительно ли надежны такие дома?Камышитовые панели
Дома на основе прослоек из камыша известны человечеству уже как минимум пять тысяч лет: известно, что в Малой Азии хижины- камышанки возводили на основе деревянных полых каркасов, полости в которых заполнялись пучками камыша – такой дом удивительно долго сохранял тепло и при этом не отсыревал, хорошо пропуская воздух. Современные строители решили взять на вооружение технологии, разработанные в древности, они пробовали добавлять тростниковые стебли и в бетон, и в цемент, и в итоге разработали древесно-каркасные панели, названные "камышитовыми".
Конструкция панели представляет собой "сэндвич": две древесные плиты прокладываются между собой пучками камыша, а полости заполняются жестким пенополиуретаном, который сочетает в себе легкость и отличные теплоизоляционные свойства. Такой "союз" растительной основы и современных материалов не боится ни сырости, ни огня и не подвержен гниению.
Особенности
Практически вся масса панели приходится на древесный каркас, и даже при этом вес конструкции невелик: масса одного квадратного метра не превышает 40 килограмм. Благодаря этому для монтажа может подойти и облегченный фундамент, а подъемная техника не потребуется. Кроме того, благодаря присутствию деревянного каркаса в составе панелей они могут самостоятельно выполнять несущую функцию.
Скорость сборки дома тоже приятно удивит будущих хозяев: двухэтажный дом общей площадью около 100 квадратных метров строительная бригада возводит максимум за неделю работы.
Конструкция выдерживает землетрясения до 9 баллов. При разрушении дома панели сохраняют целостность, а благодаря небольшому весу безопасны для жизни людей. В отличие от большинства технологий строительства быстровозводимых малоэтажных домов, камышитовые панели обладают высоким уровнем звукопоглощения. Все характеристики подтверждены ГУП "НИИ МОССТРОЙ".
Преимущества
Комбинация теплоизоляционных материалов позволяет существенно сэкономить на отоплении в холодное время года – по сравнению с кирпичными зданиями, на обогрев тратится на 60-70 % меньше горючего; при этом дом устойчиво держит тепло при отключении отопления (около 3-5 дней), а в жаркую погоду в помещениях наоборот, сохраняется приятная прохлада.Во-вторых, тщательная обработка антипиренами и противогрибковыми составами в сочетании с природной устойчивостью камыша к воде и гниению делает камышитовые панели фактически универсальным материалом, подходящим для любых климатических условий и любых почв: уже получен успешный опыт возведения домов на такой основе в условиях Крайнего Севера. При желании дом можно легко достроить любыми элементами (новым этажом, мансардой, пристройкой и т.д.) или же разобрать и перевезти на новое место.
Обычный дом высотой в один-три этажа выглядит как собранный из деревянных щитов, внешняя отделка подразумевает покраску, оштукатуривание, сайдинг или облицовку кирпичом – в принципе, панели совместимы с любыми отделочными материалами. При относительно невысокой стоимости производители дают отличную гарантию службы дома: не менее 60 лет; это позволяет сделать вывод, что "хорошо забытому старому" действительно можно доверять.
Durisol
В Европе технология производства опалубочных блоков на основе натурального дерева и камня известна уже с конца 30-х годов прошлого века: она была разработана в Голландии и быстро получила распространение в северных странах. Впоследствии блоки Durisol стали использоваться не только как опалубка, но и как самостоятельная несущая конструкция, не требующая дополнительной опоры.Особенности
Технология производства блоков Durisol состоит в следующем; переработанная в щепу древесина хвойных пород (сосны, ели, пихты) минерализируется и скрепляется портландцементом М400. В зависимости от толщины блока, которая обычно варьируется от 150 до 370 мм, блоки Дюрисол можно применять для возведения практически любых элементов зданий: от внешних стен до межкомнатных перегородок.Сборка осуществляется по принципу конструктора или 3D-паззла: блоки соединяются друг с другом специальными выступами и пазами, последовательно по контуру стены от угла – связующий раствор при этом не требуется. Портландцемент заливается уже после сборки блоков, в результате полости заполняются теплоизолирующим материалом и устраняются "мостики холода".
Преимущества
Здесь мы получаем все преимущества натуральных материалов: гипоаллергенность и нетоксичность, пористая структура, которая пропускает воздух и сохраняет при этом тепло. Дополнительными бонусами являются свойства хвойных пород: смолы, содержащиеся в их составе, предотвращают гниение, развитие болезнетворных бактерий и плесени на поверхности плиты. При этом обработка обработка антипиренами и минерализация щепы практически сводит на нет горючесть материала. Звукоизоляционные характеристики также очень хороши: плита толщиной 15 см обеспечивает поглощение до 98% шума.
С точки зрения строительства Дюрисол также отлично себя зарекомендовал: во-первых, специальная квалификация рабочих не требуется, а легкость блоков не требует использования грузоподъемной техники. Работы можно производить в любое время года, в том числе и зимой: плиты выдерживают до 400 циклов перепада температур без потери свойств (для примера: первые дома, построенные в Европе по данной технологии еще до войны, до сих пор находятся в превосходном состоянии). При этом материал легко режется и сверлится для прокладки инженерных коммуникаций и труб, а также допускает любой способ внутренней и внешней отделки.
И опять-таки, как и в случае предыдущих описанных нами технологий, стоимость постройки такого дома будет как минимум на 20-30% ниже, чем традиционная кирпичная или бревенчатая кладка; поэтому еще раз призываем задуматься – стоит ли безоговорочно следовать "дедушкиным" советам?
Эксперименты продолжаются!
Это далеко не единственно возможные эксперименты в области коттеджного строительства: например, буквально в последнее десятилетие получила распространение технология возведения домов на основе соломенных блоков, дополнительно укрепленных сваями или деревянными кольями. Эта техника очень напоминает описанное нами выше камышитовое строительство, и по теплосберегающим и энергосберегающим свойствам соломенные дома тоже показывают отличные результаты. Однако, пока что решились на подобные варианты только очень смелые люди – возможно, солома не вызывает доверия у всех, кто помнит сказку "Три поросенка".
Существуют и штучные, экстравагантные решения вроде дома из пивных банок или стекла – однако, популярности они пока что не снискали. Можно предполагать, что в недалеком будущем мы сможем увидеть и новые варианты технологий коттеджного строительства.
Паутина прочности
Одним из самых прочных материалов в природе является паутина, что подталкивает ученых уже много лет создать ее аналог в лабораторных условиях. Успехи в этом направлении есть. Команда кембриджских химиков и архитекторов создала новый сверхпрочный и супер эластичный материал, состоящий на 98% из воды.
В основу материала входит гидрогель, который на 98% состоит из воды, и кремнезем с целлюлозой - около 2%. Последний компонент - это макроциклические соединения (кукурбитурилы), напоминающие эллиптический цилиндр без крышки и дна, где находятся органические молекулы и ионы. Такое соединение делает возможным получать из гидрогеля очень тонкие и длинные нити путем испарения воды. В результате получается очень крепкое и эластическое полотно, которому предстоит найти свое место под Солнцем строительной практики.
Овцы, как элемент энергоэффективного дома
Жители Новой Зеландии давно используют овечью шерсть, как утеплитель для своих домов. Но благодаря разработкам компании Oregon Shepherd (Орегон Шепард) утеплитель из овечьей шерсти стал доступен и в других странах Америки и Европы. Компания освоила производство нового теплоизоляционного материала на основе овечей шерсти. Новинка, состоящая из экологического волокна не поддается горению, плесени, насекомым-вредителям и имеет отличные звукоизоляционные качества.
По мнению специалистов компании новый утеплитель имеет следующие преимущества:
- Материал поглощает лишний конденсат в доме.
- Утеплитель не меняет форму с течением времени.
- Для производства материала требуется меньше энергозатрат, чем на изготовление аналогичных утеплителей.
- Поглощает вредные вещества, исходящие от новой мебели, линолеума, гипсокартона (диоксид серы, формальдегиды и диоксид азота).
- Хорошая звукоизоляция.
- Огнестойкость.
Дома из соли
Строительные блоки из морской соли - уже существующая реальность, которая воплощена в жизнь. Идея создания этого необычного материала принадлежит нидерландскому архитектору Эрику Джоберсу, который уверен, что новинка способна решить некоторые проблемы, связанные с экологией строительства.
Изобретение основано на процессе извлечения соли из морской воды с использованием энергии солнца. Соль впоследствии перемешивается с крахмалом, так же извлеченным из морских водорослей.
В итоге получаются блоки небольшого размера, "кирпичи", отличающихся от саманных кирпичей своей прочностью на сжатие. Поэтому новинка может с успехом использоваться в районах с засушливым климатом. Как отмечает сам автор изобретения, технология производства соляных блоков имеет по сути замкнутый процесс, то есть отсутствие каких-либо отходов. Дело в том, что в настоящее время уже существует технология опреснения морской воды, со сбросом оставшейся соли обратно в море, но в данном случае полученная соль служит материалом для сооружения зданий.
Соляно-крахмальная смесь подходит для сооружения арочных конструкций зданий, находящихся в пустынных зонах, например, в странах Персидского залива. Для большей надежности поверхность соляных блоков покрывается материалом, в основу которого заложена эпоксидная смола. Что дает 100%-ю гарантию защиты их от пагубного воздействия влаги.
Ученый уже разработал проект строительства небольшого города в Катаре с использованием своего изобретения.
Звукопоглощающее окно - новый формат
В Южной Корее ученые изобрели звукопоглощающее окно, применив новый тип материала, поглощающего звуковые волны и одновременно пропускающего через себя воздух. До этого стекла, задерживающие звук, не были чем-то новым, однако, чтобы они пропускали воздух как среду для распространения звука и одновременно гасили звук - это что-то новенькое.
Внешне стекла ничем не отличаются от обычного двойного стеклопакета: два прозрачных пластика конструктивно зафиксированы относительно друг друга на расстоянии в 40 мм. Но давление внутри стеклопакета имеет такую величину, которая противодействует прохождению звука. В данном случае начинает работать принцип модуля объемной информации. Стоить заметить, что каждая секция имеет небольшой размер (около 150 мм²) поэтому в больших окнах секции (камеры) нужно располагать в определенном порядке.
Но это еще не все. Корейские ученые вмонтировали в стеклопакеты прозрачные пластиковые цилиндры, которые с обоих концов закрываются крышками. В крышках проделаны отверстия для того чтобы звуковые волны проникали в стеклопакет и теряли свои децибелы. Воздух же свободно проходит через цилиндры через отверстия в крышках.
Пластиковые цилиндры можно назвать своеобразной вентиляционной системой, которая пропускает воздух и является барьером для прохождения звуковых волн. Исследования показали, что такая конструкция окна способна уменьшать силу звука на величину от 20 до 30дБ.
Светоблокирующий фасад
Новый материал для фасада разработали ученые из немецкого института Фраунгофера. Суть изобретения заключается в создании светоблокирующего материала для зданий, где фасад выполнен из прозрачного стекла. Не секрет, что дневной свет, поступающий через большие стеклянные окна, приводит к увеличению температуры в офисе, а значить к повышенным затратам электроэнергии для работы кондиционеров.
Технологически светоблокирующий фасад - это массив, состоящий из круглых деталей, напоминающих цветы. Каждая деталь (составляющая) содержит тканевый диск, через который проходят титан-никелевые провода, обладающие памятью формы. То есть, во время падения температуры воздуха материал сворачивается, приобретая прозрачность, однако при повышении температуры он приобретает свою первоначальную форму. Практически это выглядит так: при прохождении лучей солнца стекла затемняются, а после того когда солнце спрячется за горизонт или в пасмурную погоду стекла становятся прозрачными.
Универсальность изобретения заключается в возможности установки подобного материала на уже существующие стекла или даже между стеклами. Тканевые диски не обязательно могут быть строго круглой формы, не исключены варианты овального или другого исполнения. Кроме того, светоблокирующий материал может быть установлен как на всю поверхность окна, так и на отдельную ее часть.
В настоящее время новинка дорабатывается в плане сохранения тепла в продолжении всего дня, включая темное время суток, а также для генерирования электричества при помощи гибких солнечных батарей.
