Фахверк что это технология строительства
Особенности возведения каркаса фахверкового дома: своими руками
Выбираете энергоэффективные решения?
Обратите внимание на геотермальные тепловые насосы FORUMHOUSE
Геотермальный тепловой насос EU (старт/стоп)
Геотермальный тепловой насос IQ (псевдоинвертор)
Геотермальный тепловой насос IQ (инвертор)
В первой части материала мы рассказали об особенностях фахверковой технологии. Также раскрыли вопрос, как сделать максимально реалистичную имитацию стиля «фахверк», и дали советы по выбору минимального набора инструментов для возведения «честного» фахверка. В этой статье мы ответим на следующие вопросы:
Особенности возведения фахверкового каркаса
Для возведения фахверкового каркаса используется брус сечением 200х200 мм, 200х250 мм и т.д. Массивность древесины придаёт каркасу монументальность, что напрямую влияет на красоту и эстетку фахверка. Пользователь портала с ником asx_75 использовал (чтобы иметь возможность работать одному) для своего домика брус меньшего сечения – 150х150 мм. Но, за счёт небольших габаритов строения (5х4 м), каркас получился мощным и внушающим доверие.
Прежде, чем мы расскажем об основных особенностях сборки этого фахверка, новая порция теории.
Фахверк – это стоечно-балочный каркас, который состоит из стоек (вертикально поставленный брус), ригелей (горизонтальные балки) и укосин или раскосов. Каркас собирается на соединение «шип-паз». Соединения фиксируются нагелями. Часто возникает спор, куда должна упираться укосина — в стойку или в верхнюю обвязку. Просмотрев фотографии настоящих фахверковых домов и специализированные сайты, могу сказать, что используется и тот, и другой способ. В любом случае каркас получается жестким. Скажу больше — в варианте кирпичного заполнения каркаса зачастую вообще обходятся без укосин, т.к. считается, что кирпич не позволит каркасу сложиться. Но разве может быть красивый фахверк без укосин?
Итак, укосины во многом влияют на эстетику фахверка. Две укосины могут упереться в нижнюю и верхнюю обвязку, и сформировать т.н. «андреевский крест».
Или идут от нижней обвязки с пересечением верхней и с упором в нижнюю.
Наибольшую сложность в фахверке представляют узлы сопряжения с оконными проёмами. Поэтому фахверк (как и любой дом) начинается с детально разработанного проекта и учёта нагрузок, который должен нести каркас. Для наглядности приведём чертежи каркаса фахверка, сделанные asx_75 в Excel.
Проектируя дом, пользователь рассуждал так: фасад по длине больше, чем боковые стены. Поэтому требует большего усиления диагональными разнонаправленными укосинами, которые упираются в нижнюю обвязку и угловую стойку с фасада и тыла.
На «боковушках» использованы андреевские кресты.
Что такое фахверк металлоконструкции – конструктивные особенности и установка
Металлокаркас в качестве несущего каркаса является прочным и устойчивым остовом сооружения. Эта конструкция из линейных элементов называется металлическим фахверком. Каркас из металла бывает полным и неполным. В первом случае он воспринимает собственный вес здания и все действующие нагрузки, а во втором — усиливает основной каркас.
Особенности разновидностей
Неполный металлокаркас делается без колонн у наружных стен, а колонны входят в систему основного каркаса. На полный несущий фахверк из металла воздействует вес стен и ветровые нагрузки от них, а также другие вертикальные и горизонтальные нагрузки. И на несущий, и на вспомогательный металлокаркас крепят дверные и оконные проемы, профлист, сэндвич-панели. Для безопасных работ и эксплуатации здания потребуется профессиональный расчет и монтаж металлического каркаса.
Понятие «фахверк» пришло с немецкого языка, именно в Германии зародилась фахверковая технология строительства каркасников. В переводе на русский fachwerk означает решетчатая конструкция или ферма. Более всего востребован фахверк металлический при строительстве промышленных объектов. Строительные фахверк металлоконструкции считаются самыми прочными, надежными и долговечными.
Конструкция, классификация и преимущества фахверкового каркаса
Конструктивно фахверк из металла состоит из пространственной секции, в основе которой находятся металлические балки, размещенные под углами. У фахверка металлоконструкции делятся на горизонтальные элементы (ригели) и вертикальные (стойки из профилей или прокатного швеллера). Фахверковый каркас классифицируют в зависимости от места расположения следующим образом:
Вот что говорят специалисты по поводу плюсов материала:
Технология каркасной металлоконструкции для жилого дома
Хотя традиционный немецкий фахверк проглядывает с наружной стороны дома в виде контрастных деревянных балок и столбов, металлический каркас предпочитают скрывать в стене. Во-первых, по эстетическим соображениям, а во-вторых, это решает ряд проблем:
Есть также общие факторы, благодаря которым строители предпочитают фахверковые металлоконструкции:
Установка фахверковой конструкции из металла
Сам процесс монтажа начинается с установки стоек. Элементы из профильных труб фиксируют черными болтами. Для упрощения сборки и экономии бюджета на детали устанавливают полиспасты с блоками, а потом с помощью монтажной лестницы соединяют руками. Можно арендовать легкий или самоходный кран для этих целей.
После того как стойки расположены на фундаменте, верхнюю часть опоры закрепляют фасонными листовыми пластинами к связевой ферме, соединяют болтами. Для монтажа металлического фахверка понадобится пара работников.
Когда колонны установлены, переходят к распоркам и ригелям. Из дополнительного оборудования на данном этапе подключают гидроподъемные передвижные подмостки или закрепляют лестницы.
Если стены делаются из асбестоцементных плит или профлистов, приваривают на поперечные балки крючья (кляммеры) из металла. Это ускорит монтаж панелей на металлический фахверк и усилит общее качество сборки.
Не лишним будет напомнить о технике безопасности при монтаже металлического фахверка. Первое и важнейшее правило ТБ — это наличие допуска специалистов к выполнению высотных работ. Также важно обеспечить работников обувью и спецодеждой, касками, страховкой. При работе с кранами понадобится опыт привязывания подъемных строп к тяжелым ригелям и стойкам.
Видео: типы рам металлического каркаса
Что такое фахверковый дом, чем он отличается от обычного каркасника и как построить настоящий фахверк? 40 изумительных примеров
Фахверковые дома, как старинной, так и современной постройки, можно видеть во многих странах — в Германии, Австрии, Швейцарии, Франции, Нидерландах, Чехии и др. Присущее им особое «европейское» очарование не оставляет равнодушными и российских частных застройщиков. Поговорим о характерных чертах фахверка и о том, какие изменения он претерпел за долгие века своего существования
Вспомним, как всё начиналось.
Сооружения фахверкового типа — жилища и оборонительные стены — строили еще в эпоху Древнего мира в Малой Азии, Египте, Греции, Риме. Однако считается, что фахверковые дома в их типическом для сегодняшнего времени виде появились в средневековой Германии. Причем эта технология позволяла возводить не только одно-двухэтажные сельские, но и многоэтажные (4–5 уровней) городские здания. В основе подобных построек лежит сложный деревянный каркас, состоящий из рядной системы стоек, ригелей, подкосов и распорок. Ячейки между элементами остова (нем. Fach — ячейка, секция; Werk — работа) заполняли смесью глины с соломой, камышом или древесными остатками, «армируя» саман решетками из веток, после чего конопатили щели, штукатурили и белили поверхности. Такие жилища были легкими, требовали использования небольшого количества леса (в сравнении с целиком деревянными домами), а следовательно, обходились недорого. Те, у кого была такая возможность, закладывали проемы в каркасе камнем или кирпичом, что заметно утяжеляло и удорожало конструкцию, придавало постройке статусность, но, однако, не делало ее теплее (теплопроводность легкого самана почти в два раза ниже, чем у кирпича).
Характерной чертой, отличающей фахверк от обычных каркасных строений, являлось то, что заполнители закладывали в ячейки заподлицо с наружной плоскостью балок и оштукатуривали так, чтобы скелет здания оставался полностью на виду. Более того, его рисунок обязательно подчеркивали темной, контрастной окраской. Таким образом, каркас становился ярким элементом фасадного декора, и чем сложнее был «узор», тем выше оценивалось мастерство строителей. При этом особо тонкую детализацию «рисунку» придавала система подкосов и распорок, главной функцией которых было обеспечение жесткости и устойчивости здания. (Кстати, структура силовых узлов во многих современных металлических конструкциях — взять хотя бы строительные фермы или опоры ЛЭП — восходят именно к фахверку.) Надо сказать, что та или иная «раскладка» наклонных элементов имела еще и символическое значение. Чаще всего встречалось пересечение укосин в форме буквы «Х», что означало Андреевский крест; в форме буквы «Ж», что называлось «дикий человек» (нем. Wildermann), который мог быть малым, угловым и др., а также условное изображение «Древа жизни».
Украшением фахверковых домов служил не только выделенный цветом рисунок конструктива, их декорировали также резными или гнутыми элементами, розетками, витражами, мозаикой
Самые ранние постройки (X–XII вв.) взводились по методу «длинных столбов». В основном это были крестьянские жилища в один-два этажа, и длины цельных стоек из массива хватало на всю их высоту. Более поздний фахверк в виде городских «многоэтажек» (XV в.) собирали уже по технологии «коротких столбов», при этом каждый следующий уровень немного нависал над предыдущим, благодаря чему дождевая вода не текла сразу по всему фасаду, а падала с этажных выступов прямо на землю, подальше от основания. Дома, построенные как в той, так и в другой технике, настоящие долгожители, и возраст многих из них исчисляется не одной сотней лет. Так, например, в немецком Кведлинбурге есть немало фахверков, возведенных еще в XIV в.; в самом старом из них (1346–1347 гг.), стоящем в переулке Wordgasse, 3, сегодня находится музей фахверковой архитектуры.
На разных языках и диалектах
В разных странах фахверк приобретает свою национальную изюминку. Это может выражаться как в архитектурных, так и в чисто художественных нюансах. Своеобразные версии фахверка встречаются даже в разных регионах одной страны. Так, в его родоначальнице Германии выделяют фахверк франконский (Северный Рейн, Вестфалия, Тюрингия), нижнесаксонский, алеманский (южногерманские земли). Если охарактеризовать их в общих чертах, то первому свойственна строгая симметрия, второму — обилие фасадного декора (те самые «пряничные домики»), а третий вобрал в себя элементы готики — остроугольные щипцы, башенки и т. п.
Вариация фахверка по-французски— это не лишенный изящества, «утонченный» коломбаж (colombage) с безригельным каркасом. В Англии, где такой тип построек называли framework, в саман замешивали овечий очёс (для тепла) и, в отличие от традиционного для Германии «квадратного» фахверка, делали дома Г- или П-образными в плане, не выше двух этажей и с неизменным наружным дымоходом.
Японский фахверк — сейсмостойкий. Если в Европе столбы каркаса сначала просто втыкали в землю, а позже стали опирать на каменное основание, то в Японии для них в камнях выдалбливали углубление: при подвижках грунта стойки «гуляли» в этих выемках, тем самым предотвращая разрушение постройки. Ячейки в каркасе закрывали бамбуковыми панелями или прессованным растительным волокном.
Свои традиции в сооружении каркасных зданий, аналогичных фахверку, существуют в Скандинавии, на Балканах, в Испании, Турции, Иране. Ну, а яркий пример фахверковых конструкций по-американски — это 100-этажный Центр Джона Хенкока в Чикаго (XIX в.), развивший новое на то время направление в европейской частной архитектуре — стеклянный фахверк.
За свою многовековую историю фахверк «взаимодействовал» с разными архитектурными стилями — от готики и барокко до модерна и хай-тека, но система его конструктива всегда оставалась канонической
Что немцу хорошо.
В богатой лесом России, с ее традиционным деревянным домостроением и суровым климатом, фахверк не был востребован. Известно, что в 1714 г. Петр I своим указом предписывал массово строить в Санкт-Петербурге здания по фахверковой технологии — на голландский и немецкий манер. Они обходились дешевле каменных, а кроме того, придавали бы городу европейский вид. Таким образом действительно было возведено несколько административных зданий и жилых домов, аптека, почта. Однако тем дело и ограничилось: судя по всему, технология на берегах Невы не прижилась — либо ее просто как следует не освоили, либо посчитали, что для балтийских зим она малопригодна.
В XVII–XIX в. появлялись отдельные фахверковые постройки в окрестностях Петербурга (в частности, комендантский дом в крепости Петерштадт под Ораниенбаумом), в Екатеринбурге, а в Москве была целая Новоиноземская слобода, выглядевшая, по свидетельству современников, как настоящий немецкий городок. Много немцев-колонистов проживало и в Приазовье, где они строили себе жилье по образцу фахверка из старых железнодорожных шпал, кирпича и шлакобетона. В архивных материалах Историко-краеведческого музея г. Ейска читаем: «С виду колония того времени была похожа на чисто немецкую деревню и вовсе не напоминала русское селение. Все дома фахверковые, крыши покрыты камышовыми матами, дранью или черепицей, окна большие, светлые».
Особую популярность в России фахверк, а точнее, его стилистика приобрела в эпоху модерна. Характерные элементы конструкции, а также их имитация применялись при сооружении усадебных домов, хозяйственных, торговых и производственных построек, летних дач. В их числе особняк Пашкова в подмосковной усадьбе Крёкшино; мастерские при заводе купца Крахта в Бежице; универсальный магазин «Мюра и Мерилиза» на Кузнецком мосту в Москве; дом управляющего Болшевской бумагопрядильной фабрикой в Лапине-Спасском; комплекс зданий в принадлежащей Морозовым усадьбе Льялово и др. К сожалению, большинство из этих объектов уже утрачены. Из ныне существующих (в разной степени сохранности) образцов русского модерна с приметами фахверка можно назвать, к примеру, «Адмиралтейство» и сарай в поместье В. С. Поленова Борок (Тульская обл.), а также Свитский корпус и другие постройки в имении принца Ольденбургского в Ольгине (Воронежская обл.).
Сарай в поместье В. С. Поленова
«Адмиралтейство» в поместье В. С. Поленова
День сегодняшний
Сегодня фахверк представлен главным образом в малоэтажном строительстве, так что фактически в ходу самая старая, длинностоечная технология. В настоящее время для возведения фахверковых домов применяют уже не массивную, а более прочную, стабильную и не подверженную усадке клееную древесину, LVL-брус. Конструктивные элементы, как и раньше, соединяют в замок по типу «ласточкин хвост» или «шип-паз» с дополнительной фиксацией нагелями; в наиболее нагруженных местах возможно также использование металлического крепежа — скоб, уголков, пластин.
Чаще всего каркас заполняют двумя слоями эффективного утеплителя (минвата, плиты ЭППС, PIR и др.) с последующей обшивкой листовыми материалами, как это делают в случае обычных каркасников. Крепят листы ЦСП, ОСП, ФСФ, ГВЛ и т. п. с помощью черепных брусков. Чтобы стены соответствовали требованиям по сопротивлению теплопередаче, используют брус увеличенной толщины (200 × 200 мм и более, в зависимости от региона строительства). К тому же этой толщины должно быть достаточно, чтобы в ее пределах поместились все слои стенового «пирога»: теплоизоляция, парозащитная пленка (изнутри) и гидроветрозащитная мембрана (снаружи), двусторонняя обшивка и отделка.
Учитывая несущие свойства стоек и балок из клееной древесины, в раскосах, укрепляющих каркас, конструктивной необходимости может и не быть. Их устанавливают, чтобы придать постройке характерный староевропейский колорит
Современные технологии позволяют использовать при сооружении каркаса металлопрофиль, железобетонные балки или пространственные фермы из досок расчетного сечения, а в качестве заполнения сегодня могут выступать различные сэндвич-панели, поризованные керамоблоки или блоки из легких ячеистых бетонов. Если прежде камни крепили к каркасу с помощью пазов и реек, то сейчас для этого служат плоские металлические анкеры. Возможные варианты отделки фасадов — оштукатуривание, обшивка деревом (панели, доска, вагонка), облицовка камнем или декоративным кирпичом.
Очень популярен в наши дни так называемый стеклофахверк, отвечающий актуальным тенденциям в архитектуре и дизайне интерьеров — свободные пространства, связь с окружающей природой, максимальная открытость для естественного света. В проемы каркаса в этом случае вставляют крупноформатные стеклянные блоки, используя безрамный способ монтажа. Для снижения теплопотерь через такие стены применяют энергосберегающие или мультифункциональные стеклопакеты, что в сочетании с другими решениями по теплосбережению позволяет довести здание до уровня энергоэффективного.
Фахверк: общее понятие и внешний вид
Знаменитые фахверковые дома являются визитной карточкой европейских городов с развитым средневековым строительством. Выразительная наружность таких домов – вертикальные столбы и наклонные балки из дерева с контрастным заполнением стен – ассоциируются прежде всего с улицами Германии, Австрии, Швейцарии. Вся Европа, от Британии до Польши, возводила фахверковые конструкции с X века, а своего расцвета стиль достиг в XVI-XVIII вв.
В переводе с немецкого Fachwerk означает «решетчатая конструкция», «каркас», «ферма» в контексте строительного конструктивного элемента. Некоторые считают, что существовал инженер Фахверк, который придумал отдельный стиль архитектуры и разработал технологию постройки фахверковых зданий, однако это не так. Название связано только с особой конструкцией строения, при которой основой выступают каркасы из деревянных брусьев толстого сечения, а стены заполнены природными материалами (камнем, кирпичом, глиной, а иногда даже строительным мусором).
Элементы фахверка
Если вас интересует, из чего состоит конструкция фахверкового дома, предлагаем краткий ликбез по основным элементам.
Размеры каркасных элементов
Чтобы рассчитать конструкцию каркаса из массива сосны, необходимо учитывать ряд правил:
Плюсы и минусы фахверковых домов
У стильных и устойчивых фахверков число преимуществ превосходит количество недостатков. Разберем по порядку, какие плюсы присущи домам, построенным по средневековой технологии.
Из минусов фахверков выделим общие, которые сопутствуют всем каркасным постройкам. Во-первых, элементы из дерева теоретически могут загореться, покрыться грибком и плесенью. Практика показывает, что даже с учетом современной обработки древесины опасность сохраняется, а процедуру необходимо периодически повторять. Каркасные дома со своей повышенной герметичностью нуждаются в принудительной вентиляции. Все эти моменты должны быть предусмотрены на стадии проектирования.
Если вас смущает дороговизна возведения каркасного дома по традиционной технологии, можете рассмотреть вариант с декоративной имитацией “под фахверк”, когда на готовую стенную штукатурку накладывают деревянные планки. Также популярны остекленные каркасные фахверки, в основе которых заложены кленовые балки из клееного бруса, а стены заполнены многослойными стеклопакетами. Последний вариант — это не классический фахверк, а, скорее, авангардный домик-шале.
И, наконец, главный недостаток, который является локальным — в нашей стране очень мало специалистов, способных возводить европейские фахверкхаусы по старинным технологиям. В основном, это энтузиасты, по крупицам собирающие информацию на различных языках, систематизирующие знания и закрепляющие их на практике на своем участке. Компании, предоставляющие услуги по возведению фахверковых домов, должны обладать солидным портфолио и многолетним опытом в сфере строительства.
Реальный фахверк в современном исполнении в условиях стройплощадки
Финишная отделка фасадов под фахверк – один из самых популярных способов среди частных застройщиков, так как при довольно скромных затратах позволяет получить интересный визуальный эффект. Что же касается строительства настоящего фахверка, то таких примеров единицы, но на нашем портале есть почитатели немецкой классики в современной интерпретации. Именно фахверк из клееной конструкционной балки с большой долей безрамного остекления построил Максимс Р из Красноярска. А его опыт будет интересен всем, кто тоже предпочитает оригинал имитациям.
Содержание
«Все для любителей каркасного феншуя»
Речь пойдет о современном фахверке с большой площадью остекления. По сути, это очень добротный каркас, со своими прелестями и сложностями. Пожалуй, главная сложность в моем проекте заключалась в том, что я принял решение приобрести погонаж клееной конструкционной балки и произвести выборку всех элементов сопряжений (пазов) своими руками в условиях стройплощадки русской зимой в Красноярске.
Клееная конструкционная балка
Подавляющая масса деревянных каркасов и за рубежом, и в нашей стране собирается из доски, реже – из бруса. В идеале пиломатериал должен быть сухим, чтобы элементы каркаса не «крутило», но на деле используют преимущественно древесину естественной влажности, так как она гораздо доступнее. Считается, что дом по каркасной технологии, построенный из сухого дерева, по себестоимости получится не дешевле, а то и дороже каменного. В этом случае теряется одно из главных преимуществ подобных конструкций, а именно – самая низкая цена за квадрат.
Но когда во главе угла не цена вопроса, а эстетика, в сочетании с надежностью и долговечностью, почему бы и не предпочесть высокотехнологичный материал – клееную конструкционную балку (ККБ). Как и клееный брус, балки изготавливаются из высушенных и тщательно оструганных ламелей хвойных пород древесины, по длине сращиваемых на зубчатый шип. По прочности материал не уступает железобетону и изначально применялся преимущественно для перекрытия больших пролетов. Также ККБ присуща идеальная геометрия и высокое качество обработки поверхности, что немаловажно в фахверке. Балки необходимого сечения (от 100×200 до 200×360 мм) и длины (до 11600 мм), около десятка сортаментов, Максимс Р заказал на местном производстве.
Особенности планировки
Делать панорамное остекление имеет смысл, когда виды из окна способны доставить эстетическое наслаждение, с чем будущим обозревателям повезло. Участок расположен на склоне и, как минимум, с одной стороны есть, на что полюбоваться.