Настолько ли каркасные дома прочны?

Дома, которые выдерживают по шкале Рихтера землетрясения силой в 7 баллов, по определению, не могут развалиться от кашля! А доказывает это, лишний раз, строительство каркасных домов все в той же, сейсмически активной, Японии, где «каркасники» строят уже многие десятилетия. Сейсмоустойчивость канадского дома доказана на практике и временем.

Конструкция каркасного дома устроена таким образом, при котором несущая нагрузка по всем узлам каркаса распределяется равномерно. Именно это свойство – высокая стойкость к нагрузкам дает полное право считать каркасные дома сейсмостойкими. Поэтому в Японии, да и в других странах, где землетрясения случаются нередко, в основном, для малоэтажного строительства индивидуальных домов и других зданий применяется деревянно-каркасная технология.

Внимания заслуживает выдержка из заключения, которую, по результатам землетрясения в Нордридже в 1994 году, недалеко от Лос-Анджелеса (США), дала государственная комиссия: «Ранним утром удалось избежать значительного количества жертв, так как люди находились в своих домах, которые построены именно по каркасным технологиям, а не в зданиях, торговых центрах и офисах, построенных из железобетона.»

Никто не отрицает, в Соединенных Штатах часто случаются и ураганы, и торнадо. Глупо утверждать, что они не повреждают дома, независимо от своей силы. Скорость ветра во время таких природных явлений – ключевой вопрос. В США для определения силы торнадо используется шкала Фудзиты (значения – от F0 до F5). Когда ветер скорость ветра достигает 30 м/с (по шкале Фудзиты это показания F0), это уже считается ураганом. Такой ураган наносит минимальный ущерб – это сломанные ветви деревьев, снесенные вывески и рекламные щиты, поврежденные дымоходы домов. При степени урагана F1 скорость ветра доходит до 50 м/с, а это может повлечь повреждение некоторой части покрытия кровель зданий.

При скорости ветра 70 м/с (степень урагана F2) ветер сносит машины, вырывает с корнем деревья, может полностью сорвать кровлю строения. Для каркасных домов серьезные проблемы начинаются при степени урагана F3 (скорость ветра 80 м/с). При такой силе ветра повреждения могут получить стены. Торнадо такой силы вырывает целые участки леса и отбрасывает автомобили на сотни метров. А вот при еще большей скорости ветра (F4 и F5 степени) каркасные дома могут даже быть полностью разрушены. Но, заметьте, таким ураганам присваивают статус национального бедствия. К примеру, во время печально известного урагана «Катрина», признанным за всю историю США одним из самых разрушительных, в эпицентре скорость ветра достигала 80-90 м/с.

Теперь важная справка. Ураганов, а, тем более, торнадо такой силы в России нет и никогда не было. В 1998 году в Москве во время ночного урагана (20-21 июня) скорость ветра не была превышена 31 м/с, а по шкале Фудзиты – это самая низшая категория. Самый сильный ураган прошел в Ингушетии и Северной Осетии (юг России). Тогда во Владикавказе произошло более 500 электроаварий и пострадала кровля более 400 зданий. Скорость ветра того урагана достигала 50 м/с. То есть, за всю историю ураганов в России, даже при самом сильном ветре, максимум, что может произойти с каркасным домом – это повреждение части его кровельного покрытия, но это произойдет также с любым другим зданием во время урагана с такой скоростью ветра. Тут, да и всегда, главный фактор один - дом должен строиться грамотно, с соблюдением всех технологий и норм строительства, особенно это касается крепления дома к его фундаменту.

Дома на основе деревянного каркаса человечество строит с незапамятных времен, но как технология сформировавшаяся, общепринятая и каркасная, – она массово распространилось только в конце 19-го столетия в Канаде и США. И по сей день в этих странах не только сохранились, но и прекрасно функционируют, теперь уже исторические здания, которые были возведены более века назад, а некоторые строения стоят еще дольше.

Много домов построено в 50-60-е годы прошлого века, и они до сих пор исправно служат своим владельцам. Основа каркасного дома – деревянный каркас. Если он изготовлен из высушенной по всем правилам древесины высокого качества, например, как в компании «Удачный дом», то каркасный дом легко простоит более сотни лет. В Канаде и Америке существует такая практика, когда через каждые 20-30 лет службы дома, владельцы производят замену каких-либо его элементов, – например, фасад или утеплитель, но, понятно, не сам каркас, так как он долговечен. После замены одного или нескольких элементов, дом будет как новый.

В английской народной сказке «Три поросенка», которую в обработке Сергея Михалкова мы все хорошо знаем и помним с самого детства, поросята построили себе по дому из разных материалов. Поросенок, которого звали Ниф-Ниф построил себе хижину из соломы, поросенок Нуф-Нуф возвел домик из прутьев и хвороста, а поросенок по имени Наф-Наф выстроил дом из камня.

Если бы поросята Ниф-Ниф и Нуф-Нуф построили себе каркасные дома, то серый волк не сдул бы их жилища, ну, а если бы Наф-Наф построил каркасный дом, то он бы затратил на строительство значительно меньше средств и времени, да и жил бы он в этом доме более комфортно, чем в каменном.

Когда сочинялась эта знаменитая сказка, каркасная технология еще не существовала в Англии, не говоря уж о OSB плитах, клееной древесине, утеплителях и других современных строительных материалах. Современная версия этой сказки была бы совершенно иной!

Дело в свойствах материала, из которого сделана стена, а не в ее толщине! Современная броня при незначительной толщине очень прочна, тогда, как нагрудник средневековых рыцарских лат из кованого железа имел толщину около сантиметра.

В условиях суровых русских зим теплотехнические характеристики из формулировки вопроса подразумевает фраза «по российским меркам». Так вот, кирпичная стена в Подмосковье для соответствия по теплотехнике современным СНИПам должна иметь толщину 1.76 метра. Ситуация с пенобетоном и газобетоном обстоит несколько лучше, а с железобетоном немного хуже.

R = d ÷ λ

где

R – сопротивление теплопередаче для климатической зоны (R Москвы = 3.15)
d – толщина стены (кирпичной стены в нашей ситуации)
λ – теплопроводность (кирпичной стены в нашем случае)

Соответственно, для кирпича – это будет:

d = 3.15 × 0.56 Вт/(м·К) = 1.76 м

Такие стены, обычно, утепляют, чтобы выйти из положения. Что же получается? Толстые стены, с точки зрения тепла, неэффективны, поэтому их обязательно нужно утеплять. Такая прочная стена нужна по одной причине – это ее несущая способность, то есть, по сути, толстая стена является для утеплителя всего лишь основой. Надо заметить, – это неэффективная основа, длительная в возведении и очень дорогая.

Каркасный дом рассчитан изначально на использование утеплителя. Стена при этом прочная, энергоэффективная и легкая. Стена из каркаса толщиной всего в 15 сантиметров с легкостью заменяет те самые 1.76 метра кирпича.

Дерево, из которого строят дома во всем мире тысячелетиями – не «фуфло». Это очень практичный материал. Никакого более энергоэффективного и экологичного материала человечество еще не нашло и не придумало. Все это касается других материалов, – опять-таки, речь идет о экологически чистых и современных материалах для строительства высочайшего качества. О дереве и его свойствах написана ни одна статья и книга, поэтому можно, практически, бесконечно говорить об этом древнейшем материале.

Глупо называть дерево плохим материалом и сомневаться в его качествах. Это как в известной фразе известного ведущего Николая Фоменко: «Вы не любите кошек? Да Вы просто не умеете их готовить!» Так и любой строительный материал, чтобы он был качественным, нужно правильно изготовить, четко придерживаясь технологии его производства. С древесиной, из которой в дальнейшем производятся каркас дома компании «Удачный дом», плиты ОСП, а также другие компоненты, происходит все четко по технологии. Поэтому дома нашей компании очень качественные, экологичные, надежные, теплые и долговечные.

ОСП (OSB) и ДСП, несмотря на то, что аббревиатура этих двух материалов весьма схожа, – абсолютно разные материалы. Древесно-стружечная плиту (ДСП) изготавливают из мелкодисперсной стружки, действительно, применяя ее, как правило, в производстве мебели. Ориентированно-стружечную плиту OSB производят из длинных ориентированных щепов, которые в разных слоях плиты направлены в разную сторону. Поэтому по прочности OSB более приближена к фанере и широко применяется не только для изготовления конструкционных элементов – кровли, потолков, полов и стен, но и во многих областях промышленности (строительная отрасль, мебельная промышленность, производство тары, транспортное строительство и др.).

Для сравнения – OSB (Oriented Strand Board) в сухом состоянии на изгиб вдвое прочнее древесно-стружечной плиты и в четыре раза прочнее во влажном состоянии, чем все та же ДСП. ОСП в два раза меньше разбухает от воды, опять же, чем ДСП. По прочности это абсолютно и принципиально иной материал. Немного больше узнать о свойствах и технологии ОСП плит, а так же об областях ее применения можно в других разделах нашего сайта – Преимущества ОСП, Применение плит OSB или Проект OSB.

Вовсе не факт, что пуля из автомата может навылет пробить стену каркасного дома. Если рассуждать несерьезно, то, к примеру, все те же кирпичные стены так же не дадут гарантию безопасности и, уж тем более, ощущение полной защищенности. Как ехидно заявлял главный герой фильма «Голый пистолет» (Обнаженное оружие), роль которого бесподобно сыграл актер Лесли Нильсон: «Американцы – крутые парни!» Но мы то в России прекрасно знаем, что наши парни круче, а наше оружие вне мировой конкуренции, вне всяких сомнений, гораздо надежнее и мощнее.

К примеру, пуля, выпущенная из знаменитого и непревзойденного во всем мире автомата Калашникова легко с расстояния в 100 метров пробивает кирпичную стену толщиной до 15-20 сантиметров. А с расстояния в 50 метров стену такой же толщины пробьет мелкокалиберный патрон «калаша» 5.6 миллиметра. Имея скорость 330 м/с, пуля пробьет и OSB («засев» в гипсокартоне), и кирпич.

Глубина проникновения пули в кирпичную стену и стену каркасного дома из ОСП будет, примерно, одинаковой – около 2 сантиметров. То есть, под огнем из мелкокалиберного оружия в каркасном доме чувствовать себя можно вполне спокойно. Еще к примеру, взрыв кумулятивного заряда КЗ-6 пробивает железобетонную плиту толщиной до 55 сантиметров и броню, имеющую толщину до 21.5 сантиметров. Если вы допускаете вероятность подобной атаки на ваше жилище каркасного типа, то в безопасности себя вы не сможете чувствовать и в кирпичном доме.

Если говорить серьезно, то вероятность обстрела дома минимальна. И если вы допускаете такую возможность реально, а не гипотетически, то вы будете себе строить даже не кирпичный дом, а крепость или бункер. Подводя итог, можно с уверенностью сказать, что, кирпичная стена, разумеется, крепче стены каркасного дома, но это, исходя из условия, из чего по ней стрелять.

В Канаде и США, конечно, были аварии, когда автомобили вылетали с автотрассы и врезались в жилые дома. На моей памяти, в далеком и беззаботном детстве, однажды, настоящий такой советский КрАЗ, совсем непонятно как, под углом 90° от дороги въехал в советский, годов сороковых постройки, такой капитальный кирпичный дом... и что же вы думаете? КрАЗ пробил кирпичную стену и всей кабиной оказался в квартире несчастных хозяев.

«Джип», даже мощный, вряд ли снесет полдома. В случае, если автомобиль врежется в каркасный дом, его, прежде всего, остановит внешняя обшивка стены, затем на его пути встанут балки каркаса, а так как балки расположены на расстоянии друг от друга 40 сантиметров, они выдерживают довольно серьезные удары – ведь машина, в данном случае, одновременно наткнется на, минимум, 3-4 стойки каркаса дома.

В Соединенных Штатах, да и в России, думаю, тоже такое случается время от времени, но автомобиль, пробив стену, останавливается, абсолютно не нанося повреждения жильцам дома. Даже если такое произойдет, то после такого столкновения каркасный дом чинится без проблем. Более того, ваш «джип» или любой другой автомобиль, в таком случае, получит значительно меньшие повреждения, чем при столкновении с кирпичной стеной. Уверяем вас, – дешевле и быстрее обойдется ремонт стены каркасного дома, чем ремонт «джипа». Дом снова будет, как новый, буквально, через неделю. А это – дешевый и быстрый ремонт, в свою очередь, еще одно значимое преимущество «каркасника» перед кирпичным домом.

Рассыхаться или гнить будет то дерево, которое на момент строительства было, так называемым, «зеленым», то есть сырым. Приобретая дерево у ненадежных и непроверенных, проще говоря, у сомнительных поставщиков, существует большой риск купить некачественные, именно «зеленые» пиломатериалы, которые изготовлены из свежесрубленного леса. Такие материалы не годятся для строительства.

Как только в уже построенном доме дерево каркаса начнет сохнуть, балки скрутит и «поведет» вместе со всем, чем они обшиты. В таком случае остается только посочувствовать хозяину дома, вспомнив при этом известную поговорку: «Скупой платит дважды!» В такой ситуации исправить положение может только очень серьезный ремонт. Но делать этот ремонт имеет смысл только тогда, когда дерево каркаса высохнет окончательно, до нормальных значений. С помощью специального прибора, который так и называется – измеритель влажности древесины, несложно проверить этот ключевой параметр.

В строительстве каркасных домов, согласно канадским строительным нормам, разрешено использовать дерево, влажность которого менее 19%. Такие показатели достигаются искусственной (вакуумной и пр.) или естественной сушкой. Древесина каркаса домов «Удачный дом» имеет влажность менее 15%, гарантированно проходя термическую обработку согласно всем технологическим нормам, что на каждый дом подтверждено сертификатом. Дома «Удачный дом» никогда не рассыхаются и будут стоять десятилетиями.

Гарантируем, что не сгниет. Для гниения необходимым условием является влажность. Древесина каркаса домов «Удачный дом» имеет влажность менее 15%, так как перед применением проходит обязательную процедуру сушки, а, по определению, древесина влажностью не более 19% не может гнить. Как зимой, так и летом дерево не контактирует с влагой: снаружи стена дома защищена ветрогидроизоляционной мембраной Tyvek от Dupont, а пароизоляционная пленка защищает ее изнутри от водяного пара. Такая защита гарантирует древесине и утеплителю сухость, а, соответственно, это гарантия отсутствия гниения и долговечности каркасного дома.

Стандартная нагрузка на перекрытия второго этажа домов «Удачный дом» составляет 239 кг/м². Большая джакузи имеет площадь 2.88 м² (1.73 × 1.60 м). Вес такой ванны составляет ≈ 350-400 кг, прибавьте к этому массу воды, а это уже все 700-800 кг, плюс вес одного или даже двух человек, купающихся в ней, и получите итого ≈ 800 кг, а то и 850 кг или ≈ 300 кг/м². Это очень много. Стандартное перекрытие второго этажа ванную такого не выдержит, как могут не выдержать и бетонные перекрытия в самом обычном жилом доме или в загородном блочном доме из пенобетона.

Специалисты рекомендуют не устанавливать большие джакузи на втором этаже любого типа здания. Мы так же порекомендуем либо установить огромную ванну либо на первом этаже, где зачастую пол стелется на бетонную плиту фундамента, или еще на этапе проектирования будущего коттеджа, высказать свои пожелания для усиления перекрытий в ванной комнате – всегда есть возможность увеличить расчетную нагрузку перекрытий. Но лучшим вариантом для второго или третьего этажей все же будет вариант легкой ванны из акрила.