Дом-шалаш по-новому или что такое A-frame house
В последние годы на рынке загородного жилья наблюдается бум не только деревянного домостроения, но и повышенный интерес к оригинальным конструкциям и архитектуре других стран.
Уже никого не удивить фахверком, коттеджем в виде куба или амбара, кирпичным лофтом или бетонным хай-теком. Но если все перечисленное пришло «снаружи», то не менее популярные сегодня с легкой руки архитекторов A-frame house, как раз «забытое старое», но с большими перспективами.
Дом-шалаш в советском прочтении
A-frame house – не что иное, как хорошо известный дачникам Страны Советов дом-шалаш, он же – дом-палатка, что сути не меняет. Кто уж и в какой стране первым решил воплотить треугольную форму в дом, но встречается она и в Северной Америке, и в Европе.
В доперестроечную эпоху дома-шалаши у нас были распространены не только в дачных товариществах, но и на различных туристических базах и базах отдыха.
В подавляющем большинстве случаев каркас из деревянных рам был облицован шифером без дополнительных манипуляций. Поэтому в жаркую погоду, равно, как и по холодам, в таких строениях было не особо комфортно, впрочем, что в дачном режиме, что на отдыхе, речь шла преимущественно о ночевке. А для «переночевать» условия были вполне сносные, так как летом к вечеру домик успевал остыть благодаря приличной высоте, а осенью, прогреться.
С появлением же современных теплоизоляционных и кровельных материалов, а также популяризацией каркасных технологий, A-frame house переживают второе рождение уже в качестве капитальных домов для круглогодичного проживания.
Особенности конструктива A-frame house
По сути, это не дом в привычном понимании, а большая крыша, установленная на фундамент, то есть, вес конструкции еще меньше, чем у обычного облегченного каркасника. А с учетом того, что тяжелый шифер сегодня практически не используется и кровельное покрытие тоже относительно небольшой массы, можно обойтись столбчатым фундаментом. Это могут быть как столбы из кирпича или крупных блоков, так и железобетонные, залитые в форму или опалубку.
От типового деревянного каркасника A-frame отличается формой несущих элементов – если в остальных случаях это прямоугольные, реже, квадратные прогоны, тут коробка набирается из треугольников. И точно также, строительством можно заниматься в одну каску, если хочется дом, созданный исключительно собственными руками.
Далее, каркас заполняется теплоизоляционным материалом, чаще всего это плиты каменной ваты, хотя может быть и пенопласт, и напыление пенополиуретаном или что-то иное. Выбор утеплителя во многом обусловлен видом финишного покрытия. Если под металл, будь то фальц, профлист или металлочерепица, можно укладывать и горючую изоляцию, то под гибкую черепицу на базе битума или подобную облицовку, необходима огнестойкая прослойка.
Еще один вариант строительства – сборка треугольной коробки из структурно-изолированных панелей (СИП), в этом случае одновременно возводится и несущий, и изолирующий контур.
Советские треугольные дачи не могли похвастаться особым уютом не только из-за отсутствия полноценной теплоизоляции, но и по причине минимальной освещенности.
Современные же A-frame house обычно строятся со вторым светом, большими мансардными окнами, врезанными в скаты, а также панорамным фронтоном.
Порталы, одновременно являющиеся и окнами, и дверями, не только обеспечивают дом естественным освещением в течение всего дня (при правильной ориентации на участке), но и визуально облегчают конструкцию.
Плюс, стеклянный фронтон зачастую сдвинут вглубь, а свесы не только защищают вход от атмосферных воздействий, но и образуют террасу, на которой приятно сидеть с кружкой или рюмкой, кому что ближе.
Когда габариты треугольного дома солидные, нижнюю террасу дополняют балконом на мансарде. Это особенно актуально, если участок видовой и есть чем любоваться, помимо соседской застройки.
Строительный мир знает десятки, сотни различных технологий. Какие-то имеют выдержку в сотни лет, а некоторые появились относительно недавно или рождаются на наших глазах. Сегодня мы поговорим о технологии Timber Frame (тимберфрейм), которая относится к первой категории и по-прежнему успешно применяется в разных странах.
На вопросы о Timberf Frame отвечает руководитель компании «Русские терема» Сергеев Михаил.
— Где и когда зародилась технология Timber Frame?
— В чем ее особенность?
— Особенность этой технологии в абсолютной столярной сущности. Все соединения и узлы выполняются в технике «шип-паз» и фиксируются деревянными шкантами. Не используется металлический крепеж. Возможно, именно благодаря отсутствию металла, тимберфреймовые постройки 200-летней давности прекрасно сохранились до наших дней. Еще важная особенность строений, в основе которых несущий тимберфрейм-каркас, это то, что стены, окна, крыша находятся снаружи каркаса. А сам каркас находится внутри «теплого контура» и открыт в интерьер.
— Родственными технологиями называют Post & Beam, Fachwerk и некоторые другие каркасные системы. В чем принципиальное отличие Timber Frame?
— На самом деле, все что роднит данные технологии это понятие «каркас». Самым близким к Timber Frame, как ни странно, можно считать технологию строительства из сэндвич-панелей, используемую в сфере промышленного строительства. Там тоже несущий металлический каркас обвешивается теплым контуром.
Принципиально Timber Frame отличается от Fachwerk и Post & Beam прежде всего тем, что у первой сам каркас является жестким скелетом всей постройки и противостоит всевозможным деформационным нагрузкам. В фахверке, если брать классический Fachwerk, а не современную его интерпретацию, примерно половина жесткости обеспечивается каркасом. Остальное — внутренним заполнением простенков и обшивкой. В современном фахверке жесткость строения достигается исключительно стеновым наполнением. К тому же весь скелет фахверка открыт для воздействия окружающей среды и требует специальной защитной обработки.
Аналогично и в технологии Post & Beam. Жесткость достигается за счет заполнения простенков и обшивки, а также стропильных ног крыши. Ввиду того, что и в Post & Beam каркасные элементы в основном открыты, приходится выбирать (в дополнение к специальной обработке и покрытию) бревна достаточно большой толщины. Как это сказывается на внешнем виде, на конструкционных особенностях строения говорить не будем.
— Сильно ли технология трансформировалась? Например, некоторые стали применять металлический крепеж. Или это уже не классический Timber Frame?
— Я бы не стал применять слово трансформация. Конечно, с развитием технологий появляются новые способы обработки материалов, да и сами материалы проходят новые способы обработки, прежде чем попадут в руки мастеру. Когда-то использовали древесину естественной влажности, затем стали выдерживать для удаления основной несвязанной влаги. Теперь же для подготовки древесины используют камерную сушку. Это скорее модернизация. Но, когда соединение «шип-паз», которое является основой технологии, заменяют металлическим крепежом, то это уже не трансформация или модернизация, это просто другая технология. И к этому нужно относиться так же, как к замене молочного жира растительным.
К сожалению, недобросовестные мастера, стремясь заполучить клиента, идут на подобный обман и вводят заказчиков в заблуждение. Тому есть масса примеров.
— Какое дерево вообще подходит для строительства по Timber Frame?
— Вообще, Timber Frame можно выполнить из древесины любого дерева, которое подходит по показателям плотности и прочности. В Америке использовали каштан, орех, тополь, граб, вяз. Хвойные породы растут в регионах с более холодным климатом. А Timber Frame, как я уже сказал выше, распространился преимущественно в южных штатах. Мы успешно использовали для изготовления тимберфрейм-каркасов сосну, ель, кедр, лиственницу.
— Как пишут, одна из особенностей технологии — возможность возводить дом модульным способом. Можете рассказать об этом подробнее?
— Видимо сначала нужно определиться, что мы в данном случае понимаем под «модульным» способом. Как правило, модульность в строительстве — это способ собирать целое строение из готовых частей. Например к модулю «кухни» присоединить модуль «спальни» и т.п. В тимберфрейме это не так. Сначала производится комплект каркаса. Затем, его части собираются уже на месте строительства и соединяются крупными блоками монтируясь в единый каркас всего строения. А уже потом этот каркас «одевается» стенами, крышей и прочими элементами. Так что модное слово «модульность» к Timber Frame не относится.
— Существует мнение, что для возведения каркаса необходимо использовать только качественную сухую древесину больших сечений. Согласны ли вы с этим утверждением?
— Вообще, для любого строительства нужно использовать только качественные материалы!
А что касается сечения. Необходимость в том или ином размере, в данном случае бруса, определяется нагрузкой, которую конструкция, изготовленная из него, должна выдерживать и переносить на опорную поверхность. Для этого и существуют инженерные расчеты на основе законов нашего любимого СопроМата. А те, которые заявляют о «больших сечениях», скорее всего просто недостаточно компетентны.
— О каких недостатках или нюансах потребитель должен знать заранее, чтобы это не стало для него сюрпризом в будущем?
— Каждая технология имеет свои особенности. И подходя к выбору, нужно принимать их в расчет. Любое строение требует грамотной эксплуатации. И дом, основой которого является каркас Timber Frame, не исключение. Остановлюсь на основных и очевидных. Деревянный каркас целиком находится в интерьере. Его нельзя закрывать панелями, перегородками, обшивать, нарушать целостность и геометрию его элементов.
Некоторые владельцы решают, что в несущих элементах нужно сделать отверстия для установки электророзетки и выключателя, выполнить штробу для прокладки трубы или кабель-канала, сделать выборку, «чтобы поместился дымоход», или и того круче вместо первоначально планируемой легкой фальцевой кровли положить цементно-песчаную черепицу. Бывают такие случаи. Чтобы избегать подобных моментов, следует более серьезно подойти к проектированию. То есть не ограничиваться лишь архитектурной частью. А заранее определить места для установки сантехники, проведения коммуникаций, электрооборудования, прочих инженерных систем.
Но 9 из 10 заказчиков хотят на этом сэкономить. Отсюда и возможные сюрпризы.
— Строительство по технологии Timber Frame не из дешевых. В какую сумму обойдется возведение дома площадью 100 кв. м?
Представьте, 100 кв.м можно построить в один этаж, а можно в два. Можно сделать открытую планировку, а можно нагородить 9-метровых комнатушек. Все это отразиться на стоимости.
Могу уверенно сказать, что в сравнении с прочими технологиями, строительство с использованием Timber Frame не дороже, а в некоторых вариантах комплектации даже значительно экономнее того же фахверка или клееного бруса.
— Насколько технология востребована в России?
— Говорить о степени востребованности этой технологии у нас, где каждый считает себя строителем. Что поделать, наследие советско-дефицитного прошлого. Ведь как большинство застройщиков предполагает процесс строительства? Привезу на участок материал, поселю бригаду в вагончике и пусть строят. Вот и строят. А данная технология требует комплексно организованного производственного процесса, где в единой системе работают инженерная мысль, технически оснащенное производство и квалифицированные опытные мастера. Но! Эта технология и не станет массовой. Это все-таки «хэндмейд». Хотя есть попытки ввести производство элементов Timber Frame на мощностях по производству клееного бруса. Но это совсем другая тема.
Оригинальность, стиль, скорость и бюджеты: история строительства каркасного дома A-Frame от первого лица
Чем заняться во время карантина? Для Александра Елизарова ответ на этот вопрос был найден быстро. Три месяца назад на участке в Подмосковье он начал строительство необычного каркасного дома по технологии A-Frame. Что из этого получилось, узнаем из первых рук.
От идеи до реализации
Идея построить собственный дом вдали от столичной суеты возникла еще год назад. На мысль о технологии A-Frame натолкнула фотография дома-шалаша в интернете. Технология не сильно популярна в России, а потому дом однозначно будет выделяться на фоне стандартной загородной застройки. Немаловажным оказалась и возможность самостоятельно смонтировать каркас, не прибегая к помощи профессиональной бригады. К тому же первые подсчеты показали, что строительство дома по типу A-Frame не потребует серьезных затрат. Хотя в процессе работ взгляды на легкость и доступность технологии пришлось немного пересмотреть. Но обо всем по порядку. На создание проекта ушло около пяти месяцев.
Сам себе проектировщик
Весь проект был выполнен с помощью смартфона и ряда полезных программ. На это ушло около пяти месяцев. На этапе набора информации в программе Pinterest было удобно искать и собирать фотографии по технологии строительства и дизайну A-Framе. В программе Home Design 3D можно сделать проект и планировку с точными размерами и даже расставить мебель. Однако здесь отсутствует возможность разместить стены под наклоном, что является минусом для тех, кто планирует строительство дома-шалаша. Углы наклона и длина сторон стен рассчитывалась в программе «треугольник калькулятор». Все чертежи были выполнены в программе GnaCad. Каждый этап строительства с четким описанием технического задания удобно сохранять в единой презентации, выполненной в Power Point. Расчет лестницы был сделан при помощи ZitovCalk. Учет расходов консолидирован в программе «Кошелек».
Изначальный проект предполагал, что в доме расположатся две спальни по 14 м² каждая, кухня-гостиная площадью 24 м² со вторым светом, санузел и открытая терраса. Однако впоследствии стало понятно, что пространства для всех членов семьи мало. Так возникла идея к классическому A-Frame дому добавить пристройку. Функциональное помещение площадью чуть более 12 м² вместит бойлерную, насосную станцию, электрощиток. Кроме того, через пристройку будет организован второй вход в дом. В холле можно разместить шкаф для одежды, сушилку для обуви и пр.
Центральную же часть фасада до самого конька по традиции домов такого типа решено застеклить. Окна первого этажа будут размещены на высоте 40 см от пола, что зрительно увеличит пространство внутри помещения. По центру расположится стеклянная входная дверь. Сплошное остекление второго этажа полностью соответствует концепции второго света.
Построить каркас своими руками
Работы в 2020 году начались с обвязки уже установленного свайного фундамента. Выбирая между металлическим профилем, брусом и наборной доской, было принято решение остановиться на последнем варианте. Доски мало весят, их удобнее распиливать, они прочнее на изгиб. Ко всему прочему и стоят меньше.
Для обвязки выбрана доска первого сорта естественной влажности с расчетом на то, что за время сборки основного каркаса она высохнет. Перед монтажом весь пиломатериал был обработан антисептирующими составами. За четыре дня с установкой обвзяки справились два человека.
После этого наступил черед сборки стропильной конструкции. Высота стропил в данном случае составляет восемь метров. На российском рынке стандартный пиломатериал имеет длину шесть метров. Для того чтобы добиться нужной высоты, пришлось применить технологию сращивания. Доски длиной шесть и два метра были соединены при помощи листов фанеры ФСФ второго класса толщиной 21 мм.
Для стропил и лаг пола использована доска 200х50 мм, для чернового пола – доска второго сорта 25х100 мм, перемычки стропил выполнены из доски 100х50 мм, пол веранды, обрешётка пола первого и второго этажей сделаны из доски второго сорта 40х150 мм, контробрешетка из доски 25х100 мм, а сплошное деревянное основание для кровли из плит ОСП-3 толщиной 12 мм.
Сборка каркаса происходила поэтапно. Сначала собирали фермы вместе с лагами и перекрытиями, а после их устанавливали. Всего в конструкции предусмотрено 15 А-образных ферм.
Крышу решено утеплить плитами каменной ваты толщиной 250 мм, закрыть изнутри помещения пароизоляционной мембраной, а снаружи – диффузионной. Дополнительно на крыше предусмотрены терморазрывы из брусков XPS, которые уложены на стропильные ноги с внешней стороны. Эта мера полностью исключает утечку тепла из внутренних помещений через мостики холода.
В будущем кровля будет закрыта гибкой черепицей. Но предварительно, вся площадь уже сейчас защищена при помощи подкладочных ковров. Для этой цели понадобилось четыре рулона ковра ANDEREP PROF и два рулона самоклеящегося подкладочного ковра ANDEREP ULTRA.
Самоклеящийся материал применялся в районе карнизного свеса.
Он обладает высокой эластичностью, устойчив к деформационным нагрузкам и очень просто монтируется. Для укладки, просто сняли защитную пленку и приклеили полотно к поверхности. По остальной площади ската был смонтирован ковер с механической фиксацией ANDEREP PROF.
Учитывая высоту более восьми метров и немалую ширину одного ската, монтаж оказался довольно трудоемким. Укладку производили два человека: один постоянно находился на коньке, а второй передвигал стремянку. Изначально строители отошли от рекомендаций производителя по монтажу и, чтобы упростить весь процесс, фиксировали ковер не ершенными гвоздями, а строительным степлером по меткам, размеченным на материале и по одному креплению между ними.
Однако уже через пару дней практика показала, что инструкции нужны, чтобы их соблюдать. После первого урагана выбранный способ фиксации продемонстрировал свою несостоятельность. Некоторые полотна в районе конька оторвались от основания.
По этой причине было решено, как и полагается, закрепить весь материал при помощи ершенных гвоздей.
В остальном требования инструкции были соблюдены: нахлесты полотен промазаны приклеивающей мастикой «Фиксер». Оба ковра могут выполнять роль временной кровли. Это важно. Если до наступления холодов кровля так и не будет смонтирована, то работы можно отложить до весны. Сейчас на повестке дня утепление пристройки, а после и основного дома. До осени планируется поставить остекление.
Вся семья Александра Елизарова с нетерпением ждет, когда необычный A-Frame House распахнет свои двери и сможет насладиться атмосферой и комфортом загородной жизни в доме, полностью созданном своими руками.