Особенности зданий из легких металлических конструкций (ЛМК)

Более 70 лет назад канадские технологи совершили прорыв в сфере строительства, впервые применив легкие металлические конструкции – изготовленные из черновой горячекатаной стали. Этот стальной материалы, предназначен для быстрого возведения каркаса большепролетных зданий. Сегодня технология широко применяется при возведении производственных, складских, торговых и бытовых сооружений. Материал обладает высокой прочность и повышенной жесткостью.

Особенности зданий из ЛМК

Потребность в строительстве коммерческих объектов растет с каждым годом. Появляются новые бизнес-центры, торгово-развлекательные, промышленные, складские и спортивные сооружения. Современный темп жизни вынуждает строителей искать способы сокращения сроков возведения объектов. Для этого используются легкие металлические конструкции. Технология дает возможность в максимально сжатые сроки создать надежное, прочное и привлекательное сооружение. ЛМК – являются лидерами в сегменте быстровозводимых объектов. Здания из легких металлических конструкций отвечают всем строительным нормам, требованиям и стандартам.

Здание из ЛМК имеет каркас рамного типа, сконструированный из вертикальных колонн, ферменных конструкций и навесных панелей. Колонны монтируются с шагом 6 — 12 м.. Назначение ферменных элементов- принимать на себя механическое давление веса покрытия, массы кран-балок и другого подъемно-транспортного оборудования. Сэндвич-панели выступают в качестве ограждающей системы и выполняют теплоизоляционную и защитную функции. Соответственно используются стеновые и кровельные панели.

Несущие балки каркаса быстровозводимых зданий производятся из легкопрокатного стального листа. Колонны изготавливаются из двутаврового профиля. Квадратный профиль имеет большое сечение. Комплексные элементы швеллеров, уголков и стальных листов с меньшим сечением образуют фермы. Все элементы металлической конструкции окрашиваются. В точках будущих соединений проделываются специальные отверстия.

В качестве навесных ограждающих покрытий используются кровельные и стеновые сэндвич-панели. Независимо от производителя все панели имеют трехслойную конструкцию. Наружный слой изготовлен из оцинкованного стального листового профиля. Окрашен цветным защитным покрытием из полимера. Нижний облицовочный слой также выполнен из металлического профилированного листа. Между ними расположен слой утеплителя. При изготовлении теплоизоляционного слоя используется минеральная вата, пенополистирол или пенополиуретан.

Сэндвич-панели имеют толщину от 75 до 600 мм. Толщина панелей определяется в соответствии с требованиями к теплоизоляционным характеристикам сооружения. Длина сэндвич-панелей равна длине шага колонн, 6-12 м соответственно. Высота панелей составляет 1,2 м. Панели изготавливаются по индивидуальным размерам.

Стыковка несущих арок с навесным покрытием осуществляется болтами, закладными комплектующими и доборными элементами. Цветовая палитра панелей насыщена и разнообразна, что позволяет подобрать оттенок подходящий общему цветовому решению сооружения.

Типы зданий из ЛМК

В соответствии с технологическим устройством каркаса, здания из легких металлоконструкций разделяются на следующие типы:

• Пролетные (арочные);
• Блочные (с вертикальными стенами);
• Шатровые;
• Полигональные.

Пролетный тип (арочный)

Конструкция используется при возведении производственных объектов с продольно-техническим циклом. Как правило, это конвейерные предприятия, автомойки, склады и ангары. Производство в таких помещениях должно иметь слабоагрессивную или неагрессивную среду. Низкая цена конструкции объясняется экономичным расходованием металла.

Каркас состоит из решетчатых арок, которые изогнуты по дуге и привариваются к закладным элементам. Монтаж арки выполняется на ленточный незаглубленный фундамент, с шагом 3-4м. Арки скрепляются болтами, системой продольных и вертикальных связей. Оконные и дверные проемы монтируются в торцовых стенах строения.

Блочный тип (с вертикальными стенами)

Универсальный тип строения. Применяется в строительстве жилых каркасных домов, торговых центров, офисных зданий и павильонов. Конструкции данного типа капитальные. Они не имеют ограничений по высоте, ширине и длине. Есть техническая возможность сконструировать несколько пролетов или этажей. В одноэтажной конструкции размер пролета может быть до 40м. Пролет многоэтажного строения не должен превышать 9м. Конструкция допускает установку грузоподъемного кранового оборудования до 10т.

В зависимости от этажности и количества пролетов используются одноярусные или многоярусные каркасные рамы. Монтаж рам осуществляется на железобетонный фундамент с длиной шага 3-9м. Система вертикальных и горизонтальных стыковок гарантирует прочность металокаркаса. Кровля и стены собираются из сэндвич-панелей.

Шатровый тип

Конструкция используется при строительстве зданий, проект которых подразумевает наличие большого внутреннего пространства. За счет использования сверхустойчивых и компактных несущих арок, объем полезной площади увеличивается. Для усиления конструкции используются крупногабаритные изделия. Каркасные арки изготавливаются из прокатных балок, которые состыковываются на фланцах в процессе возведения. Стыковые узлы арок вписываются в полуокружность. Высота помещений варьируется от 4 до 12м. Пролеты зданий составляют 8 – 24м.

В качестве внешних навесных конструкций используется стальной оцинкованный профлист. Использование листов с более высокой гофрировкой визуально улучшает внешний вид здания. Увеличивается герметизация конструкции.

Полигональный тип

Сооружения полигонального типа достигают в ширину до 50 м. и в высоту до 15м. Конструкции предназначены для размещения выставочных и торговых залов, спортивных площадок. Визуально похожи на шатровый тип конструкций. Отличаются формой несущих арок. Арки имеют решетчатую форму плоских ферм, образующих эллипс. На высокопрочных болтах расположены монтажные фланцевые стыки. Арки устанавливаются на монолитных железобетонных столбчатых или свайных фундаментах. Длина шага установки арок от 3 до 6м. В качестве ограждающих конструкций допустимо использование сэндвич-панелей и листовой сборки.

Все типы сооружений из ЛМК возводятся в утепленном и неутепленном виде. При строительстве неутепленной конструкции облицовка стен и крыши выполняется из оцинкованного стального профлиста с цветным покрытием или без него. Для утепленных сооружений стены и кровли обшиваются трехслойными сэндвич-панелями с промежуточной плитой из теплоизоляционного материала.

Дополнительно, здания из ЛМК комплектуются отливами, коньковыми элементами, воротами, подъемной техникой, витражами.

Жилые дома на основе каркаса из ЛМК

Технологичные легкие металлические конструкции с некоторых пор применяются и в строительстве жилых зданий. Каркас из ЛМК имеет небольшой вес, таким образом, дом можно устанавливать на облегченном фундаменте. Возведение дома проходит в максимально короткие сроки и не требует применения большого грузоподъемного оборудования. Теплоизоляционные свойства конструкции позволяют снизить затраты на отопление и кондиционирование дома. Каркасные дома из ЛМК отличаются экологичностью и безопасностью. При наличии защитного покрытия, металлические конструкции способны прослужить до 100 лет. Монтаж можно проводить в зимний период, исключение составляют критически низкие температуры. В период эксплуатации конструкция не доставляет неудобств. При необходимости поврежденные элементы легко заменяются.

Преимущества и недостатки зданий из ЛМК

Легкие металлические конструкции являются передовым технологичным решением в области быстровозводимых сооружений. Большой спрос на ЛМК определяется основными преимуществами технологии:

• Надежность. Прочность металлоизделий позволяет выдерживать значительные механические нагрузки;
• Теплозащитная функция;
• Шумоизоляционные свойства. По сравнению с бетонными сооружениями легкие металлические конструкции хорошо поглощают звук;
• Высокая сейсмоустойчивость и пожаробезопасность;
• Небольшой вес обеспечивает минимальную нагрузку на фундамент;
• Низкая себестоимость, в сравнение с ценой на бетон и кирпич;
• Простота и легкость монтажных работ;
• Транспортабельность;
• Легкость в эксплуатации. При возрастании нагрузки конструкцию легко укрепить;
• Большой выбор конструктивных форм;
• Минимальные сроки строительства. Возведение зданий из ЛМК осуществляется в два раза быстрее, чем строительство аналогичных объектов из кирпича;
• Улучшают вид сооружения. Объекты, построенные по технологии быстрого строительства, визуально выглядят современно и эстетично.

Объекты из легких металлических конструкций имеют явные преимущества перед аналогичными строениями из кирпича и железобетона. Недостатком является подверженность коррозии. Однако этот недостаток ликвидируется после нанесения специального полимерного покрытия и слоя красителя. Покрытие обеспечивает дополнительную защиту поверхности от повреждений, сколов, царапин и других коррозий.

Чтобы продлить срок службы сооружений из ЛМК при монтаже важно обеспечить доступ ко всем элементам конструкции. Во время эксплуатации конструкция требует периодического наблюдения, очистки, покраски. Надежная герметизация конструкции обеспечит защиту замкнутых профилей от нежелательной влаги.

Каркасные дома из металлического профиля: проекты под ключ и особенности строительства

Построить в сжатые сроки недорогое и надежное жилье поможет металлический каркас для дома. Эти конструкции в основном применялись для возведения производственных и торговых зданий, по причине высокой теплопроводности материала. С появлением термопрофилей и разного типа утеплителей металлокаркасные дома составили существенную конкуренцию деревянным.

Особенности каркасных домов из металлического профиля

Дом из профиля состоит полностью из металлических конструкций. Они являются основой стен, перекрытия и кровли. От несущих нагрузок зависит толщина используемых профилей.

Особенности таких зданий:

• из-за легкого каркаса уменьшается вес всего дома;
• дом из прямолинейного стального профиля возводится быстро и не требует применения множества строительных инструментов.

Несмотря на появления новых технологий в строительстве, дом из металла требует дополнительной теплоизоляции, поскольку этот материал обладает высокой теплопроводностью. Выбор того или иного утеплителя зависит от климатических условий, в которых будет расположен дом

Металл, используемый при возведении таких домов долговечен, не подвергается гниению и горению, не требует дополнительной обработки. Материал можно полностью утилизировать, без нанесения вреда окружающей среде.

Работы по строительству проводят в любой сезон, независимо от погоды. Стальной каркас пригоден для строительства невысоких одно-, двух-, трех-, и четырехэтажных зданий.

Преимущества и недостатки домов из металлопрофиля

Технология строительства каркасных домов из металла становится все более популярной. Этому способствует ряд преимуществ этого материала.

Металлокаркасный дом значительно легче деревянного и кирпичного. При выполнении работ используется меньше материала, что дает возможность возводить более легкий и не такой основательный фундамент. В основном используют ленточный и свайный его типы. Монтажные работы проводятся быстрее. Их стоимость значительно ниже чем при работе с деревянной основой дома.

Поскольку дом из металлопрофиля значительно холоднее деревянного или кирпичного, в его строительстве применяется технология легких тонкостенных стальных конструкций. В таком случае профиль защищен от теплоотдачи дополнительными утеплителями, которые заполняют собой все пространство между каркасными стойками. В качестве теплоизоляционных материалов используют минеральную вату, пенопласт, эковату, пенополистирол. Эти материалы имеют не высокую стоимость и обладают к тому же хорошими звукоизоляционными качествами.

Правильно сделав так называемый «пирог» для утепления стен дома, с соблюдением технологии защиты от ветра снаружи и от пара внутри, можно добиться максимального утепления дома.

Каркасный дом из металлопрофиля, несмотря на легкость стальных конструкций достаточно прочен. Его эксплуатационный срок достигает 100 лет. Надежность достигается использованием оцинкованных профилей оснащенных ребрами жесткости. Покрытие материала защищает его от коррозии. Каркас дома из металла со временем не подвергается усадке, не растрескивается, имеет хорошую пожаробезопасность и не подвергается влиянию вредителей.

Для снижения электропроводности материала металлокаркасные здания оборудуют правильным заземлением. Для отделки дома снаружи и внутри применяют материалы, являющиеся сами по себе диэлектриками. Комплекс эти работ обеспечивает полную изоляцию металлических частей.

Важным преимуществом стального каркаса является его способность выдерживать кровельные материалы, имеющие большой вес.

Недостатком использования металлокаркаса является его быстрое разрушение во время пожара. От высокой температуры металл теряет свою жесткость и деформируется. При этом дом разрушается значительно быстрее деревянного.

В таком доме тяжело устанавливать встроенную мебель и бытовую технику. Для монтажа массивных шкафов и других приборов необходимо дополнительное укрепление места для установки профилями. Стальной профиль тяжело сочетать с такими материалами как цемент или кирпич. Это особенно неудобно при возведении камина или других конструктивных элементов дома.

Видео описание

Об особенностях возведения дома из ЛСТК подробно в следующем видео:

Виды стальных профилей

Для изготовления элементов легких тонкостенных стальных конструкций используют прочную конструкционную сталь. Само изделие делают с применением метода холодной штамповки. Для защиты от коррозии на металлический лист наносят цинковое покрытие.

Изготавливают и металлоконструкции из горячеоцинкованных листов. Они применяются реже из-за их дороговизны но значительно долговечнее в эксплуатации.

Для производства профиля берут лист стали от 0,7 до 2 мм. На выбор толщины влияет необходимая несущая способность элемента конструкции.

Применяют следующие типы профилей:

• направляющие,
• стоечные,
• шляпные.

Используют также специальные балки для перекрытия пола и полка. Из таких же элементов состоит и стропильная система здания. Соединяют все элементы металлокаркасной конструкции с помощью болтов, клепок, саморезов. В некоторых случаях используют контактную сварку.

Этапы возведения дома из металлического профиля

Этапами строительства металлокаркасного дома является возведение:

• фундамента;
• каркаса;
• крыши;
• утепление конструкции;
• отделка дома.

Фундамент

Каркас из металлических профилей легкий и не требует сооружения капитального основания. Перед выбором типа основания следует изучить характер почвы на строительном участке.

Для такого дома вполне подойдет мелко заглубленный ленточный фундамент. Он может быть небольшой ширины, поскольку нагрузка от облегченной стальной конструкции будет небольшая. Выполняется основание как жесткая горизонтальная рама, что позволяет перераспределить нагрузку в случае деформации основания.

При использовании столбчатого фундамента рама изготавливается из жесткосоединенных между собой балок, установленных на опоры.

Для фундамента применяют кирпич, железобетон и монолитные блоки. Устройство мелко заглубленных фундаментов позволяет сэкономить расход бетона и уменьшить трудозатраты, что в свою очередь снижает стоимость дома.

Сборка каркаса и монтаж крыши

Дом из металлокаркаса под ключ состоит из обязательных элементов, которые влияют на надежность его эксплуатации. К ним относят:

• горизонтальную раму;
• металлические колонны, служащие для соединения рамы с фундаментом;
• вертикальные колонны;
• стропильные фермы;
• балки;
• прогоны для крепления панелей стен.

Жесткость и устойчивость каркаса во всех трех направлениях создается с соблюдением правил установки основных элементов конструкции: рам, ферм и колонн. Это достигается с соблюдением правил пространственной геометрии. Все изделия изготавливаются с высокой степенью точности.

Для ускорения процесса монтажа на каждом изделии наносится соответственная маркировка. Конструкционные элементы будущего дома подвозят на стройплощадку в разобранном виде и уже на месте их соединяют. Некоторые модули доставляются в готовом виде.

Непосредственно на производстве собирают не только отдельные элементы каркасной основы, но и завершенные стеновые панели. В отдельных случаях их оборудуют окнами, отопительной системой и облицовкой. Модули стен устанавливают на опорную раму и соединяют с конструкцией стальных пролетов сваркой и резьбовым креплением.

Крыша дома из металлических профилей может быть:

• плоской;
• односкатной;
• двускатной.

В зависимости от формы самого дома крыша может быть и сложной конфигурации. Наиболее распространенные типы крыш для металлокаркасных домов – одно- и двухскатные.

Элементами стальной конструкции крыши являются несущие фермы, стропильные элементы и пролетные перекрытия. Сами работы ничем не отличаются от возведения крыши из других материалов. Сначала строят стропильную систему и делают обрешетку кровли. Затем выполняют паро-, гидроизоляцию и укладывают финишное покрытие кровли.

Для стропил используют оцинкованный С-образный профиль толщиной от 0,8 мм – 1,2 мм. Обрешетку выполняют из стальных профильных балок прямоугольного или квадратного сечения. Поверх обрешетки ставят пароизоляционную пленку, утеплитель и гидроизоляционный материал. Для финишного покрытия дома используют шифер, металлочерепицу, ондулин и другие материалы.

Утепление дома

Утепление дома из металлического профиля проводят пенополистиролом и минеральной ватой. Используют также пенополиуретан. Пространство, которое заполняют любым материалом должно стать плотным и эффективно удерживать тепло. Пеной заполняют все полости внутри металлических профилей.

Изнутри поверхность стен металлокаркасного дома накрывают пароизоляционным материалом, а снаружи для защиты от ветра крепят плотную пленку.

Проемы меж стеновыми панелями заполняют и такими новыми материалами, как газо- и пеноблоками, которые содержат утеплитель.

Для внешней отделки стен применяют оштукатуривание поверхности, натуральный камень, кирпич и сайдинг.

Видео описание

Процесс возведения каркасного дома из металлопрофиля в этом видео:

Проекты и стоимость домов

Стоимость каркасного дома из металла включает в себя расход на :

• материалы;
• проект;
• монтажные работы.

Можно немного снизить стоимость готового дома, заказав стандартную сборку здания. Сама цена на жилье не сильно отличается от аналогичного из дерева или кирпича. Двухэтажный коттедж из сэндвич панелей, с размерами 7х10 метров будет стоить около 1,7 млн. рублей. Впрочем, цена зависит от комплектации дома. Если заказывать только теплый контур, то стоимость «коробки» составит около 1,32 млн. руб. Дом с черновой отделкой стоит около 1,75 млн. руб.

Проекты домов из металлокаркаса отличаются разнообразием:

Дом из металлокаркаса в стиле фахверк

Небольшой дом из металлического каркаса с мансардным этажом, общей площадью 72 м. кв, предназначен для проживания семьи с детьми. Дом удобен в пользовании, с достаточным количеством жилых комнат. В строительстве используется черный металл для изготовления несущих конструкций и оцинкованный термопрофиль для стеновых панелей. Соединяются элементы конструкции дома с помощью самонарезающих винтов.

Коттедж возводится без применения спецтехники.

Одноэтажный дом из металлокаркаса с гаражом

Выполнен из металлических конструкций, которые выдерживают необходимые нагрузки. Внешняя отделка – декоративная штукатурка. Возможны варианты отделки – кирпич или сайдинг. Тип крыши – металлические балки, покрытие кровли – металлочерепица.

Классический дом с мансардой

Достаточно часто покупатели предпочитают проекты двухэтажных домов или коттеджей с жилой мансардой. Ограничений в конструкции нет – проект можно выбрать с гаражом, балконом и другими пристройками.

Заключение

В плане проектирования, каркасные дома из металлических профилей не налагают на архитекторов сколь-нибудь значимых ограничений. Правда после возведения дом со временем уже не получится перепланировать, но это особенность многих технологий.

Отдельное внимание надо обращать на утепление ЛСТК-дома. Так как у металла хорошая теплопроводность, чтобы исключить появление мостиков холода, требуется особый подход к утеплению и неукоснительное соблюдение технологии. По этой причине, возведением ЛСТК-дома должны заниматься профессионалы, которые дадут гарантию на свою работу.

Технология ЛСТК — строительство зданий из легких стальных конструкций

Лёгкие стальные тонкостенные конструкции (ЛСТК) – современная технология быстрого возведения зданий и сооружений, которые изготавливаются из стальных строительных элементов толщиной до 3…4 мм. За границей, в Европе данная технология называется Light Gauge Steel Framing (LGSF).

Что такое ЛСТК? Где применяют ЛСТК конструкции в строительстве

Технология ЛСТК является альтернативой деревянному каркасному строительству и разработана с целью удешевления и ускорения процесса постройки малоэтажных домов среднего класса. Строительные элементы из ЛСТК применяются как самостоятельно несущие конструкции малоэтажных зданий (фото 1) или в комбинации с традиционными технологиями строительства зданий из стандартных строительных материалов: дерево, металл, кирпич, железобетон (фото 2).

Фото 1_Каркасные малоэтажные здания из ЛСТК

Фото 2. Строительные элементы из ЛСТК в комбинации с традиционными технологиями строительства зданий из стандартных строительных материалов

Достаточно большой опыт строительства легких стальных тонкостенных конструкций (ЛСТК) имеют такие страны как Канада, США, страны Западной Европы, Китай. В России и Украине, а также в других странах СНГ больше практиковалось проектирование и строительство металлических конструкций (МК) и легких металлических конструкций (ЛМК), которые имеют существенные отличия от технологии ЛСТК.

Признаки ЛСТК

Рассмотрим основные признаки легких стальных тонкостенных конструкций (ЛСТК):

1. Толщина стали, из которой изготовлены строительные элементы, не превышает 3…4 мм (0,7…4 мм); предел стали текучести 250…350 МПа и более; относительное удлинение не менее 18%.
2. Для изготовления строительных элементов применяют рулонный холоднокатаный стальной лист с цинковым покрытием, масса которого составляет не менее 275 г/м 2 .
3. Основными элементами ЛСТК являются холодногнутые профили открытого и замкнутого сечения.
4. В качестве ограждающих конструкций – стен и потолков применяют тонкостенные профили с перфорированными стенками (термопрофили) – они улучшают теплотехнические показатели ограждающих конструкций здания.
5. В основном элементы ЛСТК соединяются высококачественными самонарезающими винтами из:

• нержавеющей стали;
• углеродистой стали с цинковым или кадмиевым покрытием;
• углеродистой стали с кадмиевым покрытием.

1. В проектных расчетах из ЛСТК учитывается совместная работа всех строительных элементов, в том числе работа внутренних, наружных обшивок и других неметаллических элементов.
2. Проектирование зданий из ЛСТК осуществляются с помощью компьютерного двухмерного и трехмерного моделирования (используют эффекты пространственной работы конструкций).
3. Все строительные элементы по технологии ЛСТК изготавливаются на специализированных предприятиях, а на строительных площадках только собираются в единую конструкцию.
4. На предприятии строго по рабочим чертежам изготавливают все элементы каркаса и его обшивки, строго в нужном месте в элементах отмечаются или просверливаются специальные отверстия для соединения элементов в единый каркас.

К основным строительным элементам конструкций ЛСТК относятся профилированный или перфорированный оцинкованный стальные тонкостенные профили, из которых изготавливают стойки, перемычки, направляющие, прогоны и пр., фото 3.

Основой здания, построенного по технологии ЛСТК, является несущий жесткий и прочный каркас, который собирается из легких стальных тонкостенных конструкций. Из-за не большого веса здания из ЛСТК часто применяют фундамент мелкого заложения (в среднем высота фундамента 0,6 м, ширина 0,2…0,6 м).

Фото 3. Элементы ЛСТК каркаса

Гнутые профили ЛСТК представлены 4 основными типами поперечного сечения, фото 4:

• П-образный профиль (швеллер);
• С-образный профиль;
• z-образный профиль;
• уголок.

Высота профилей – 100…350 мм.

Фото 4. Разновидности профилей ЛСТК: 1 – П-образный (направляющий) термопрофиль; 2 – С-образный (стоечный) термопрофиль; 3 – шляпный термопрофиль; 4 – П-образный (направляющий) профиль; 5 – С-образный (стоечный) профиль; 6 – уголок оцинкованный; 7 – Z-образный профиль

Соединения между строительными элементами ЛСТК выполняют с помощью:

• болтов (диаметр 5…16 мм);
• саморезов;
• специальных винтов (самосверлящие и самонарезающие винты);
• вытяжных заклёпок;
• пороховых монтажных дюбелей;
• пневматических монтажных дюбелей;
• пресс-соединения;
• пластин;
• шпилек.

Каркас здания из ЛСТК обшивают стандартными модулями, фото 5:

• кровельные панели, фото 5а;
• стеновые панели, фото 5б;
• панели перекрытия, фото 5в.

Для повышения тепло- и звукоизоляционных свойств панелей, внутри их устанавливается утеплитель (чаще всего это минеральная вата).

Фото 5. Стандартные модули здания из ЛСТК: а) кровельные панели; б) стеновые панели; в) панели перекрытия

Для строительства малоэтажных зданий по технологии ЛСТК наружные стены могут быть выполнены в двух вариантах:

• несущие стены из каркаса включающего термопрофили;
• самонесущие стены изготовлены из сборных листов или панелей

Что собой представляет термопанели ЛСТК?

Термопанели ЛСТК производятся по индивидуальному заказу на специализированных предприятиях и предназначены для заполнения пространства между каркасом здания и образованием наружных стен. Термопанели ЛСТК используют при строительстве жилых и офисных зданий, гостиниц, отелей, кафе, торговых центров и т.д. Толщина панелей составляет 15…25 см (приведенное сопротивление теплопередачи стены составляет 3,2…5,1 м 2 °C/Вт).

Термопанели, в основном состоят из следующих компонентов, фото 6:

• внешняя отделка (может быть из кирпича, сайдинга, деревянной вагонки и т.д.);
• гипсоволокнистые плиты (2 слоя);
• минеральный негорючий базальтовый утеплитель или стекло-волокнистый утеплитель в виде плит;
• пароизоляционная плёнка;
• несущий каркас панели, состоящий из перемычек, направляющих и стоечных термопрофилей;
• внутренняя обшивка – изготовлена в основном из гипсокартона.

Особенность термопрофилей заключается в их конструктивном исполнении. Оцинкованные стальные элементы термопрофиля имеют перфорацию (просечку) в виде длинных отверстий, расположенных в шахматном порядке. При таком расположении перфорации достигается снижение теплопроводности стального профиля (эффект увеличения длины теплопроводного участка, через который происходят теплопотери).

Фото 6. Принципиальная схема устройства здания на основе термо-профилей. Устройство термопанели: 1 – внешняя отделка; 2 – гипсоволокнистые плиты (2 слоя); 3 – минеральный утеплитель; 4 – пароизоляционная плёнка; 5 – направляющие термопрофили; 6 – стоечные термопрофили; 7 – перемычка из термопрофиля

Термопанели ЛСТК изготавливаются на предприятии и уже в готовом виде устанавливаются непосредственно на строительной площадке, фото 7.

Фото 7. Монтаж термопанелей ЛСТК

Последовательность организации строительства по технологии ЛСТК

1. Определение конструкции и размера дома.
2. Выполнение расчетных и проектных работ, на основании которых составляют проектную документацию, и определяется нужное количество строительных элементов ЛСТК.
3. Производится: изготовление строительных элементов, просверливание технологических отверстий и маркировка всех элементов, согласно сборочным чертежам. Изготовление всех элементов выполняют в среднем за 2…5 дня (в зависимости от сложности конструкции).
4. Доставка всех элементов на строительную площадку в разобранном виде или в собранном виде основных частей (панелей). В комплект деталей, которые должны быть при доставке на строительную площадку входит:

• профиля нужного размера, согласно с чертежами;
• соединительный крепеж узлов (крепежные элементы и детали должны быть оцинкованные);
• сборочные чертежи.

Какие преимущества есть у технологии ЛСТК?

1. Высокая скорость строительства. За 4…5 месяцев можно полностью возвести дом среднего размера.
2. Облегченная конструкция. Здание из ЛСТК конструкций не оказывает большого давления на основание, либо нижележащие конструкции. Это свойство особенно ценно при выполнении надстроек из ЛСТК существующих зданий.
3. Всесезонное строительство. Возможность строительства по технологии ЛСТК в любую погоду круглогодично. В большинстве случаев при строительстве отсутствует «мокрые процессы».
4. Простота строительства. Для строительства жилого дома достаточно привлекать бригаду монтажников в составе 3…4 человек. Вес одной детали из ЛСТК не превышает 100 кг. Каркас обычного торгового павильона общей площадью 200 м 2 можно смонтировать полностью за 3 дня бригадой из 4 человек. Нет необходимости в использовании тяжелой грузоподъемной техники.
5. Сейсмоустойчивость. В Японии строительство по технологии ЛСТК приобрело широкое распространение.
6. Минимальные теплопотери зданий, построенных по технологии ЛСТК.
7. Не сложная транспортировка строительных элементов ЛСТК.
8. Высокое качество. Все элементы изготавливаются на заводе или специализированном предприятии.
9. Относительно низкая стоимость строительства. Стоимость 1 м 2 жилого помещения «под ключ» составляет примерно 400…500$.
10. Конструктивные преимущества. Конструкция из ЛСТК относительно легко демонтируется и устанавливается снова в нужном месте, с минимальными расходами (можно возводить сборно-разборные конструкции). На здания из ЛСТК можно устанавливать разную отделку фасада: кирпич, сайдинг, вагонка, профлист и т.д, рис, 8б.

1. Безопасная сборка. Сборка (разборка) конструкций выполняется без применения сварочных работ.
2. Биостойкий материал. Не приживается на оцинкованной стали плесень, грибок.

Фото 8. Преимущества применения ЛСТК технологии для строительства зданий

Какие недостатки присутствуют у технологии ЛСТК?

1. Долговечность несущих конструкций ЛСТК и здания (сооружения) в целом сильно зависит от качества производства стальных профилей и монтажа конструкций ЛСТК. В странах бывшего СССР эта технология используется относительно недавно, поэтому не всегда качество материалов и работ удовлетворяют требованиям этой технологии. В среднем долговечность несущих каркасов из ЛСТК в наших условиях составляет 40 лет (вследствие коррозии оцинкованного профиля долговечность ЛСТК низкая, по сравнению с каменными, бетонными и кирпичными зданиями; ЛСТК элементы изготавливают из стали с цинковым покрытием в двух вариантах – до 120 г/м 2 и более 350 г/м 2 . При втором варианте толщина цинкового покрытия достигает 25 мкм, что надежно защищает сталь от коррозии и обеспечивает более высокую долговечность конструкции).
2. Изготовление легких стальных тонкостенных конструкций производится только на заводе.
3. Расчет и проектирование следует доверять профессионалам, и желательно с большим опытом. Также монтаж элементов ЛСТК следует выполнять строго по чертежу, так как игнорирование деталей чертежа, может привести к пагубным последствиям, фото 9.
4. Для строительства в станах СНГ практически отсутствуют нормы проектирования ЛСТК. При проектировании ЛСТК в Европе руководствуются нормами DIN и Еврокодом.
5. Низкая огнестойкость стальных конструкций каркаса здания (необходимо ее повышать путем выполнения огнестойких защитных обшивок.
6. После пожара несущие конструкции каркаса из ЛСТК не подлежат восстановлению и требуют полной замены.

Фото 9. Разрушение конструкции из ЛСТК вследствие пренебрежения технологии сборки

Область применения ЛСТК

• строительство ограждающих конструкций при возведении многоэтажных зданий;
• строительство малоэтажных домов (коттеджи, таунхаусы) и подсобных строений (гаражи, навесы, хозблоки и пр.);
• строительство межэтажных и чердачных перекрытий;
• строительство мансардных этажей;
• строительство складских помещений, магазинов, гаражей;
• устройство вентилируемых фасадов;
• строительство офисных зданий;
• возведение сборно-разборных и быстровозводимых зданий (сооружений);
• выполнение надстроек существующих зданий.

На фото 10 приведены примеры использования ЛСТК технологии строительства.

Источник https://www.zsk48.ru/info/articles/osobennosti-zdaniy-iz-legkikh-metallicheskikh-konstruktsiy-lmk/

Источник https://m-strana.ru/articles/karkasnye-doma-iz-metallicheskogo-profilya-proekty-pod-klyuch/

Источник http://gidproekt.com/texnologiya-lstk-stroitelstvo-zdanij-iz-legkix-stalnyx-konstrukcij.html