Технологии лстк легкие стальные тонкостенные конструкции. Технология лстк — строительство зданий из легких стальных конструкций

ЛСТК КАК ТЕХНОЛОГИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА

Термин ЛСТК происходит от американского термина Light Gauge Steel Framing, что в переводе на русский язык означает « легкие стальные тонкостенные конструкции ». Понятие ЛСТК используется, прежде всего, для обозначения каркасной технологии строительства зданий с использованием стальных тонкостенных (толщина до 4 мм) профилей и термопрофилей различных конфигураций. Технология строительства на основе легких стальных тонкостенных конструкций – это метод каркасного строительства, позволяющий возводить здания различного функционального назначения в любое время года и при любых климатических условиях. Применение технологии ЛСТК дает значительный экономический эффект благодаря малому удельному весу конструкций, снижению расходов на транспорт и трудозатрат при монтаже, а также сокращению сроков строительства без применения грузоподъемной техники

УМЕНЬШЕНИЕ ЗАТРАТ НА МОНТАЖЕ И СОКРАЩЕНИЕ СРОКОВ СТРОИТЕЛЬСТВА ЗДАНИЙ ИЗ ЛСТК ДОСТИ ГАЕТСЯ БЛАГОДАРЯ ЛЕГКОСТИ И ТОЧНЫМ РАЗМЕРАМ КАЖДОГО ЭЛЕМЕНТА, ПОДРОБНОЙ МАРКИРОВКЕ НА СБОРОЧНЫХ ЧЕРТЕЖАХ СТАДИИ КМД, А ТАКЖЕ ПРОСТОТЕ УЗЛОВЫХ СОПРЯЖЕНИЙ. ПРИ АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОЦЕССА ПРОЕКТИРОВАНИЯ СБОРОЧНЫЕ ЧЕРТЕЖИ МОГУТ БЫТЬ СГЕНЕРИРОВАНЫ АВТОМАТИЧЕСКИ НА ОСНОВЕ ТРЕХМЕРНОЙ МОДЕЛИ, ЧТО РЕЗКО СОКРАЩАЕТ СРОКИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И СНИЖАЕТ ВЕРОЯТНОСТЬ ПОЯВЛЕНИЯ ОШИБОК

Ключевые преимущества технологии ЛСТК

Надежность зданий из ЛСТК обеспечивается высокими показателями долговечности, ремонто пригодности и живучести. Оцинкованные стальные элементы, применяемые в техно-логии ЛСТК, выдерживают большие перепады температур, воздействия осадков и ветровых нагрузок, не подвержены влиянию биологических и влажностно-температурных процессов. Срок службы профилей из горячеоцинкованной стали составляет более 100 лет.

Скорость строительства из ЛСТК гораздо выше сроков возведения зданий из традиционных материалов.

Экологичность - Материалы, применяемые в технологии ЛСТК (утеплитель, внутренняя и наружная обшивка стен, отделка) являются экологически чистыми, утилизируются на 100% и не выделяют в воздух химикаты.

Всесезонность монтажа связана с применением готовых элементов и отсутствием мокрых процессов, что снимает ограничения и зависимость строительства от температурных условий.

Низкая стоимость зданий , построенных по технологии ЛСТК, базируется на легкости та-ких конструкций, что снижает в 1,5-2 раза затраты на возведение фундамента, а также расширяет возможности строительства на «слабых» грунтах. Простота и легкость монтажа, отсутствие тяжелой техники позволяет задействовать в строительстве минимальное количество специалистов.

Энергосбережение и минимальные тепловые потери обеспечиваются тем, что вся толщина стены наполняется высокоэффективным утеплителем , а это позволяет значительно снизить затраты на отопление зданий. Стена толщиной 20 см, выполненная по технологии ЛСТК, по теплопроводности равна каменной кладке из полнотелого кирпича толщиной 1,5 метра.

Широкие архитектурные возможности заключаются, прежде всего, в гибкости проектных решений технологии ЛТСК и возможности с ее помощью перекрывать достаточно большие пролеты без промежуточных опор и внутренних несущих стен , что позволяет максимально использовать внутреннее пространство.

Многовариантность фасадов . Возможность отделки фасада любыми материалами: облицовочный кирпич, виниловый или металлический сайдинг, имитация под искусственный или натуральный камень, деревянная вагонка или «блок-хаус», и другие современные фасадные материалы

Технология ЛСТК позволяет строить каркасные здания самого различного назначения:

• Жилые, административные и коммерческие здания различной этажности.
• Социальные объекты и быстромонтируемые дома в рамках специальных программ.
• Логистические центры, сельскохозяйственные объекты.
• Магазины, торговые павильоны и МАФы.
• Детские сады, школы, больницы, базы отдыха, отели, мотели.
• Надстройки и пристройки существующих зданий и сооружений.
• Типовые конструкции в виде панелей, объемных модулей и др. здания промышленного и гражданского строительства.

Основой конструктивной системы зданий из легких стальных тонкостенных конструкций является несущий каркас из гнутых U, С, Z и ∑ - образных профилей. Для снижения теплопроводности конструкций применяют термопрофили, на стенках которых выполнена перфорация в виде продольных просечек. Термопрофиль имеет пониженную теплопроводность, благодаря увеличению пути следования теплового потока между полками профиля.

Термопрофиль ЛСТК

Основными элементами типовых
систем ЛСТК являются тонкостенные,
преимущественно
холодноформованные, стальные
оцинкованные профили, утеплитель,
при необходимости рулонные паро и
ветробарьеры, а также облицовочные
материалы, представляющие собой
гипсокартонные или гипсоволокнистые
плиты, фасадные материалы в
различном исполнении.

ТЕХНОЛОГИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА С ПРИМЕНЕНИЕМ ЛЕГКИХ СТАЛЬНЫХ
ТОНКОСТЕННЫХ КОНСТРУКЦИЙ ДАВНО И УСПЕШНО ПРИМЕНЯЕТСЯ В
СТРАНАХ ЗАПАДНОЙ ЕВРОПЫ И СЕВЕРНОЙ АМЕРИКИ (70% ЖИЛЬЯ В
СКАНДИНАВСКИХ СТРАНАХ ПОСТРОЕНО ПО ЭТОЙ ТЕХНОЛОГИИ), ГДЕ ОНА
ПРОШЛА ПРОВЕРКУ НА ПРОЧНОСТЬ И НАДЕЖНОСТЬ, А БЛАГОДАРЯ ЛЕГ-
КОСТИ И МНОГОСВЯЗНОСТИ ЛСТК АКТИВНО ИСПОЛЬЗУЮТ В СЕЙСМИЧЕСКИ
АКТИВНЫХ РЕГИОНАХ

Каркас стен, выполненных из ЛСТК термопрофилей

В качестве утеплителя для систем ЛСТК используют минераловатные базальтовые маты и плиты, эковату или другие волокнистые изоляционные материалы, которые защищают от увлажнения пароизоляционными и диффузионными пленками. Внутреннюю облицовку стального каркаса с утеплителем производят стандартными гипсокартонными (гипсоволокнистыми) плитами или их аналогами. Для наружной отделки стен можно использовать облицовочный кирпич, деревянную рейку, пластиковый или металлический сайдинг, каменные или штукатурные материалы. Кровельные покрытия для зданий из ЛСТК выполняются из металлических профилированных настилов, натуральной, или цементно-песчаной черепицы, а также из мягких кровельных материалов.

Наружная стена из ЛСТК термопрофилей

Стена изготовлена из С-образных стальных профилей, обшитых со стороны огневого воздействия двумя слоями гипсокартонных плит (с повышенным сопротивлением к действию огня) толщиной по 12,5 мм, с обратной стороны - одним слоем гипсокартонных плит толщиной 12,5 мм с проложенными в образовавшемся межпрофильном пространстве минераловатными плитами

Внутренняя несущая стена

Несущие внутренние стены изготавливаются из оцинкованных профилей с заполнением внутри каркаса утеплителем (для обеспечения необходимой звукоизоляции) и обшивкой с двух сторон облицовочными панелями для внутренних работ.

Перекрытия

В систему перекрытий входят элементы несущей конструкции, для изготовления которых используются балки из С-образных профилей. Балочные схемы перекрытий в зависимости от доступных размеров и толщин профилей используются на пролетах до 8 метров, а фермы - на аналогичных и более длинных пролетах. Непосредственно на каркас перекрытия укладывается профлист, затем два слоя Г.В.Л.В. выступает в роли основания для полов. Внутри каркас перекрытия заполняется звукоизоляцией (эковатой). Для изготовления потолка в большинстве случаев используются гипсокартонные листы, которые крепятся к нижнему уровню балок или ферм.

Покрытия

В основу кровельной системы по технологии ЛСТК закладываются несущие фермы или стро-пила (балки), выполненные из оцинкованных стальных профилей. ЛСТК позволяют эффективно перекрывать безопорные пролеты до 22 метров. Сам же каркас покрытия обшивается листовыми материалами и дополнительно утепляется. Технология ЛСТК не ограничивает выбор материалов, позволяя использовать разнообразные варианты кровельных покрытий, включая металлочерепицу, профнастил, ондулин, битумную черепицу и др. Типовые огнезащитные решения для покрытий зданий и сооружений идентичны решениям, представлен-ным для межэтажных перекрытий.

Технологии строительства не стоят на месте, каждый год инженеры и производители предлагают новые проекты и материалы для возведения промышленных и жилых зданий. Последнее время все больший интерес у жителей нашей страны вызывает сооружение построек при помощи ЛСТК. Что это такое?

ЛСТК – легкий стальной тонкостенный каркас , который может использоваться для монтажа перекрытий конструкции. Технология сильно развита на территории Японии (здесь почти половина домов построена таким образом), набирает популярность в Европе (1/3 каркасных зданий от общего фонда).

Все сооружения, смонтированные при помощи ЛСТК, представляют собой металлическую коробку, основу которой составляют стальные гнутые профили разного сечения . Они скрепляются друг с другом болтами, имеют специальные продолговатые отверстия, необходимые для сохранения тепла. Металлический каркас зашивается любыми теплоизоляционными материалами (минеральная вата, пенополистирол), отделывается внутри и снаружи. В доме обычно можно увидеть гипсокартон или фанеру, а с фасадной части – сайдинг, доску, вагонку или даже кирпич.

Сферы применения

ЛСТК подходит для строительства:

• жилых помещений и зданий малой этажности;
• складов, ангаров, хранилищ, гаражей;
• хозяйственных построек для разведения скота, птицы;
• производственных цехов, промзон;
• торговых площадей, павильонов, киосков.

Также каркасные конструкции могут использоваться при капитальном ремонте старых зданий, сооружении надстроек и мансардных этажей, монтаже вентилируемых фасадов и создании вертикальных ровных поверхностей под штукатурку. Уже сейчас существуют десятки домов, возведенных на основе ЛСТК в разных городах и регионах страны: в Краснодаре, Екатеринбурге, Владивостоке, Перми.

Чем хороши каркасные технологии?

Преимуществ у домов, построенных с использованием ЛСТК явно больше, чем недостатков. Назовем главные плюсы:

• Доступность для широкого потребителя. Возведенные здания получаются не слишком дорогими по стоимости, чего получается достичь за счет простоты проектирования. Кроме того, при сооружении каркасной конструкции не нужно пригонять на площадку тяжелую строительную технику, нанимать для ее функционирования профессиональных машинистов и водителей. Существенная экономия отмечается и при эксплуатации возведенного сооружения – сокращаются затраты на обогрев жилища в 1,3-1,5 раза по сравнению с обслуживанием домов, построенных по традиционной технологии. Конечная стоимость квадратного метра здания может стартовать от 4,5 тысяч рублей.
• Малые сроки выполнения проекта и простота возведения. На сборку готовых конструкций из стали уходит порой буквально несколько дней. Сокращается время на строительство и благодаря необходимости лишь минимальной подготовки основания и возведения легкого фундамента. Капитальная плита под ЛСТК не нужна, так как толщина металла может составлять всего 3 мм, что влияет на общий вес конструкции. Производственный процесс не привязан к проведению дополнительных сложных работ (например, сварке), элементы перекрытий соединяются при помощи резьбового крепежа. В итоге дом готов за считанные 4-6 месяцев.

• Повышенная прочность и долговечность. Профиль для ЛСТК производится из холоднокатаного оцинкованного листа (по желанию заказчика – дополнительного окрашенного или покрытого полимером), предел текучести которого колеблется от 250 до 350 МПа. Это исключает возможность возникновения коррозионных процессов и ржавления металла.

В качестве крепежных элементов используются детали с резьбой, выполненные из углеродистой стали или оцинкованного металла.

К эксплуатации здания на ЛСТК пригодны в течение 30-65 лет. Примечательно, что этот срок не сокращается даже при возведении построек в условиях высокой влажности и при воздействии агрессивной среды (например, реализация проектов на побережье моря).

• Экологичность. Металлические каркасы не являются источником выделения токсичных и вредных веществ в окружающую среду, не требуют обработки особыми химическими составами.
• Пожарная безопасность. Как правило, ЛСТК применяется в сочетании с металлическим сайдингом, гипсокартонном, минеральной ватой, которые устойчивы к прямому воздействию огня.
• Сейсмическая устойчивость. Хоть в нашей стране это не основное требование к постройкам, но о прочности ЛСТК свидетельствовать вполне может. Профиль характеризуется определенной эластичностью, которая достигается за счет включения дополнительных связок. В результате каркасные дома способны выстоять при землетрясениях силой до 9 баллов.
• Правильная геометрия. Проект построек разрабатывается с применением компьютерных программ, позволяющих моделировать будущее сооружение и заранее в точности знать, как оно будет выглядеть. Все профили изготавливаются на заводе, маркируются, а после доставляются на место для сборки здания по предусмотренной заранее схеме. В итоге заказчик получает дом с идеально ровными углами и стенами, не переплачивает за так и не использованный стройматериал.
• Отсутствие усадки и сохранение всех первоначальных характеристик долгий срок. Конструкция с течением времени не меняет своей формы, реагируя на изменения окружающей среды (влажность, лучи солнца, движения грунта), в противоположность деревянным постройкам. Спустя несколько лет эксплуатации на стенах здания не появляются щели и трещины.
• Широкие архитектурные возможности . Благодаря созданию макетов на компьютере и подготовке проектов домов в специальных программах можно заранее предусмотреть все тонкости строительства. С технологической точки зрения при возведении зданий на ЛСТК удается возводить помещения с пролетами до 12 м, а при усилении опор – до 15 м. Приятно и то, что металлические конструкции пригодны для использования самых разных отделочных материалов искусственного или натурального происхождения.

Недостатки

Одни инженеры считают малый вес постройки преимуществом, а другие, напротив, относят его к недостатку. Обычно это случается, если приходится монтировать каркас на сильнопучинистых грунтах, так как есть риск, что здание может приподняться над землей при промерзании почвы. Но несмотря на это стены вовсе не покрываются трещинами (как с кирпичными или блочными сооружениями) за счет повышенной прочности материала.

Следующий же недостаток каркасного строительства смогут ощутить преимущественно пользователи подобных зданий. Дело в том, что обшивка внутренних стен конструкции ведется легкими панелями (обычно гипсокартоном), несущая способность которых крайне невелика. На такие поверхности не рекомендуется крепить тяжелые шкафы, полки, громоздкие картины.

Как возводятся дома на основе ЛСТК

Как правило, в качестве основания под каркасные конструкции сооружают ленточный или столбчатый фундамент. Далее практически все дома собираются по одной схеме:

1. Производится раскладка в соответствии с инструкцией элементов постройки по всему периметру фундамента .
2. Осуществляются гидроизоляционные работы – подготавливаются лента или столбы основания.
3. Наносится разметка. К бетонной поверхности крепится опорное кольцо профиля на анкерные болты.
4. Закрепляются несущие стеновые панели, при этом монтажники опираются на маркировку, нанесенную на материал при производстве.
5. Устанавливается каркас перегородок внутри здания.
6. Монтаж потолочных панелей и стропил.
7. Работы по утеплению стен, обшивке снаружи и внутри.

Технология возведения зданий ЛСТК

ЛСТК при ремонте и реставрации

Нередко металлический каркас из стали используется и для реконструкции старых фасадов, сооружения вентилируемых или штукатурных наружных стен. Дополнительный слой стройматериалов позволяет не только улучшить внешний вид здания, но и одновременно утеплить его.

При возведении вентилируемых фасадов и кровель металлический профиль служит в качестве каркаса. Толщина элементов конструкции выбирается в зависимости от используемого в дальнейшем материала. В большинстве случаев последовательность действий при создании вентилируемого фасада одна и та же: монтаж каркаса, утеплителя, накрывание диффузной пленкой, установка дополнительных деталей, обшивка.

При оштукатуривании поверхности аналогично необходимо сначала соорудить каркасную конструкцию, вставить листы пенополистирола, а после наложить смесь на монтажную сетку.

В целях создания перекрытий (основание пола или потолка) применяются профили с Z или С-образным сечением и специальные уголки. Когда балки будут установлены, наступает черед монтажа обрешетки. При необходимости проводится утепление, а после в обязательном порядке крепится пароизоляция. Закрывается черновая работа гипсокартоном.

ЛСТК: мнение собственников каркасных зданий

Те, кому уже удалось эксплуатировать здания, построенных с использованием легкого тонкостенного каркаса, отметили положительные стороны подобных сооружений. Так, одним из существенных преимуществ для владельцев домов становится простота и быстрота сборки. Но не обошлось и без минусов. Часть собственников указывают на плохую шумоизоляцию перекрытий. Любые удары при соприкосновении твердых или жестких предметов с металлом становятся слышны чуть ли не по всему помещению. Некоторые даже рассказывают о том, что в двухэтажном здании находящийся наверху человек может отчетливо различать шаги людей, прохаживающихся внизу. Но решение подобной проблемы, оказывается, есть. На стадии сборки конструкции необходимо вставлять резиновые прокладки на направляющих, они позволят приглушить лишние звуки, устранить вибрации балок.

Судя по отзывам, можно отметить и то, что технология ЛСТК действительно доступна. При этом дома показывают себя с лучшей стороны: в любое время года в них хороший, комфортный для человека микроклимат. Зимой не наблюдается проникновения холода, а летом стены не нагреваются под лучами солнца. Но какими положительными бы ни были теплоизоляционные качества таких строений, выбирать отопительные приборы и оборудование для климат-контроля нужно с умом. При правильной проектировке не придется тратить лишние ресурсы на прогрев помещения и пороться с появлением конденсата на стенах.

Также отмечено, что здания долговечны, прочны и просты в сборке.

Практическое применение в России

Чаще всего легкие стальные каркасы использовались ранее для возведения малоэтажных строений, преимущественно промышленного назначения. Однако нужно заметить, что количество компаний, оказывающих услуги по строительству домов на ЛСТК, не уменьшается, а значит, технология востребована.

Заключение. Технологию ЛСТК можно смело называть перспективной в нашей стране. Ее отличает множество преимуществ как на этапе строительства, внешней и внутренней отделки, так и в ходе эксплуатации уже готовых зданий.

Строительные конструкции из металлического тонкостенного профиля имеют целый ряд преимуществ и положительных особенностей, но, несмотря на большой список достоинств у технологии ЛСТК встречаются, порой, значительные недостатки связанные с недобросовестными производителями. В России недостатки ЛСТК могут быть по нескольким причинам.

Недостатки ЛСТК

Тонкие стены.

Первый недостаток можно охарактеризовать словами «тонкая стена». В нашей стране со времен СССР люди привыкли к качеству, характерно высокому качеству производимой продукции. Так, бытует неоднозначное мнение, которое заключается в том, что конструкции из ЛСТК не достаточно прочные и их можно легко сломать или повредить.

Это необоснованная информация, которая лишена подтверждений, поскольку при проектировании конструкции закладывается информация с расчётами возможных и критических эксплуатационных нагрузках с учетом климатических особенностей региона. Да, отдельные элементы (например, холодногнутый ЛСТК профиль) можно деформировать путём применения силы, но, в готовом виде конструкция ЛСТК представляет собой прочный и жёсткий каркас!

Низкий срок службы.

Второй недостаток – это срок службы. Это и преимущество, и недостаток, всем известно, как строят современные капитальные сооружения, с каким «качеством» приходится сталкиваться жильцам, поэтому недостаток определяющий недолговечность конструкции также относится ко всем зданиям из кирпича и бетона. Разве можно точно знать, простоит дом из кирпича, камня и бетона 70 или 120 лет? — С уверенностью на этот вопрос никто не ответит. Такая же ситуация происходит в каркасном быстровозводимом строительстве , где срок службы конструкции из ЛСТК при профессиональной сборке составляет 50-120 и более лет.

Несоответствие качества продукции.

В основном, все недостатки ЛСТК, которые распространены и известны, имеют место существовать исключительно в России. Не доверяйте изготовление комплекта быстровозводимого здания из ЛСТК сомнительным заводам и предприятиям. Часто, с целью дополнительного обогащения, «предприимчивые» владельцы заводов металлоконструкций нарушают стандарты качества производимых изделий, занижая реальные характеристики продукции в погоне за низкой стоимостью. Такое качество не будет соответствовать заявленным характеристикам. Стандартный, типичный случай – уменьшение толщины профиля и слоя цинка, что отрицательно влияет на качество и надежность будущего строения. Этот недостаток можно обойти стороной, доверив проектирование, строительство и изготовление продукции проверенным предприятиям с положительной репутацией на рынке услуг ЛСТК.

Зависимость покупателя от производителя.

Это второй недостаток ЛСТК, который относится к предыдущему, производственному недостатку. Если какой-нибудь элемент был произведён с нарушением геометрической формы или в комплекте была утеряна важная деталь конструкции, то при установке могут возникнуть проблемы. На любом из этапов строительства может возникнуть ситуация, когда детали не стыкуются друг с другом или не хватает крепежного элемента.

Электромагнитная безопасность ЛСТК.

В Российской Федерации, к сожалению, до сих пор нет никаких заключений об электромагнитной безопасности проживания в домах из лёгкого стального тонкостенного каркаса. Отсутствует информация в возможных угрозах для жизнедеятельности человека в доме из металлического профиля. Этот недостаток также имеет место быть лишь в нашей стране, многие предприятия, которые следят за качеством и своим имиджем, перенимают и используют международные стандарты в строительстве быстровозводимых конструкций ЛСТК. Конструкции из ЛСТК, построенные по международным и европейским стандартам являются безопасными для проживания.

Человеческий фактор.

Строительство любого сооружения из лёгкого стального тонкостенного профиля и профилированного листа по должно осуществляться профессиональными рабочими высокой квалификации. От уровня специалиста зависит безопасность конструкции.

Встраивание мебели.

Этот недостаток можно отнести к малоэтажным, жилым зданиям, где нужно обустраивать интерьер. Мебель крепится на прочную поверхность (стены), поэтому нужно заранее продумать места, где будет установлен шкаф или картина, полки или любые другие объекты. В местах, где будет крепиться мебель, стены дома из ЛСТК дополнительно укрепляются поперечными платформами из досок или бруса.

Высокий уровень пожароопасности.

Технология ЛСТК имеет недостатки, которые проявляются с возникновением пожара внутри помещения. Стальные профили под воздействием высоких температур начинают деформироваться, терять жёсткость и прогибаются под вышестоящей нагрузкой. Проектирование учитывает все эти недостатки, поэтому уделите время на дополнительную защиту конструкции от огня и пожара специальными огнезащитными составами (пропитками).

Малая несущая прочность.

Многие считают, что конструкция из ЛСТК не справляется с весовой нагрузкой на каркас. Это мнение ошибочное и его нельзя отнести к недостаткам. Каждый проект уникален, всегда рассчитывается возможная допустимая нагрузка и критическая нагрузка, которую может выдержать здание. Еще одно опровержение этого недостатка заключается в высокой популярности каркасного строительства из ЛСТК в Японии, стране восходящего солнца, где наблюдается высокий уровень сейсмической активности.

Плюсы и минусы ЛСТК:

Строительство из лёгких стальных тонкостенных конструкций (ЛСТК) имеет свои недостатки и преимущества. Преимущества проверены многочисленными экспериментами авторитетных западных организаций. Так, например, японские учёные проводили испытание, которое подтверждает высокий срок службы ЛСТК. В ходе эксперимента элементы ЛСТК были помещены в высокоагрессивную среду морской воды и остались невредимыми. Минусы ЛСТК имеют неоднозначные мнения, определенных информационных агентств, каркасное строительство является безопасным и экономически выгодным.

Плюсы ЛСТК:

1. Экологичность.
2. Низкая стоимость.
3. Быстрые сроки возведения.
4. Простой монтаж.
5. Высокий срок службы.
6. Сейсмическая устойчивость.
7. Всесезонный монтаж.
8. Отсутствие усадки на .
9. Отличное теплосбережение.
10. Точность геометрии деталей.
11. Заводское качество.
12. Компактность при транспортировке.

Плюсы аргументировано выигрывают все недостатки ЛСТК. Здания из металлического каркаса широко востребованы и популярны во всем мире. Доверяйте строительство и проектирование профессионалам.

Видео про дом ЛСТК:

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.

Фото 10. Область применения технологии ЛСТК

Публикацию подготовил – эксперт

Конев Александр Анатольевич

ЛСТК технология - метод строительства из ЛСТК профилей (аббревиат́ура: легких стальных тонкостенных конструкций)

Что вы хотите узнать про ЛСТК технологию?

Каркасные технологии в строительстве зданий применяются достаточно давно. Однако раньше в качестве каркасного материала стальные конструкции не использовались. У стали большая теплопроводность, поэтому использование её в конструкциях несущих стен приводит к возникновению мостиков холода. Такие мостики характерны для конструкций с высокой теплопроводностью и приводят к потере большого количества тепла, образованию конденсата, который весьма негативно влияет как на саму конструкцию, так и на облицовочные материалы и микроклимат в помещении.

Общая характеристика ЛСТК технологии

При использовании технологии строительства ЛСТК в несущих конструкциях используются тонкостенные профили со сквозными прорезями, выполненными в шахматном порядке. Таким образом, в конструкции значительно увеличивается путь прохождения тепловых потоков, что улучшает более чем втрое теплотехнические свойства стеновой панели, а также и её звукопоглощающие свойства. Строительство по технологии ЛСТК снижает материальные и стоимостные показатели и существенно увеличивает скорость работ.

В качестве каркаса используются стальные тонкостенные профили, имеющие перфорацию.

Профили соединяются с помощью болтов или саморезов. Сварка не применяется при монтажных работах с ЛСТК.

Изготовленные точно в размер профили легко монтируются в стеновые системы, кровлю, каркасы и перекрытия.

1 кв. м каркаса из профилей вести 20-26 кг, тогда как вес 1 кв. м самого здания в среднем составляет 150 кг

Стены

Стеновые панели представляют собой термопанели стандартной шириной в 150 мм. В панелях проложены тонкостенные профили с сечением от 0,7 до 1,6 мм. Кроме того в состав панели входят листы минеральной ваты или другой теплоизоляционный материал для того, чтобы защитить утеплитель от конденсата, его дополнительно защищают пароизоляционной плёнкой. Наружными отделочными материалами чаще всего служат облицовочный кирпич или сайдинг, а также каменные материалы.

Крыша и перекрытие

Крыша и перекрытие ЛСТК дома также собираются из ЛСТК профилей. Что для этого необходимо, вы можете увидеть из следующих двух схем.

Останавливаться на видах профилей я не буду, так как это больше обзорная статья. Вам логичней будет посмотреть ассортимент профилей от ООО "Астекхоум" http://astekhome.ru/lstk . Кстати, есливы закажите строительство дома у них, то вам подарят вам готовый проект дома!

Разновидности технологий ЛСТК

Сегодня применяются три различных ЛСТК технологии строительства .

1. Первая: монтаж поэлементный. На стройплощадку привозят профили, нарезанные по нужным размерам и промаркированные. Каркас собирается на месте "с нуля" - собираются панели, соединяются элементы перекрытий. Так как масса любого элемента составляет не более 80-100 кг, для такого монтажа не требуется сложная грузоподъемная техника.
2. По второй технологии на заводе производится панель целиком. В неё вставляются окна, проводятся инженерные коммуникации, выполняется внутренняя и внешняя облицовка, после этого панели в готовом виде привозятся на стройплощадку. Такой способ позволяет применять промышленные технологии крепежа элементов, например составные заклёпки. Масса 1 кв. м стеновой панели составляет 40-50 кг, при заданной толщине от 154 до 204 мм.
3. Третий тип технологии - объёмно-блочный. Две половины здания полностью собираются в производственных цехах, их привозят на стройплощадку, соединяют вместе, проводят коммуникации и через сутки дом готов к заселению.

Преимущества ЛСТК

Система ЛСТК современна и популярна во многих странах в качестве удобного технологичного и быстрого способа возведения зданий.

Как всякая строительная технология, имеет и преимущества и недостатки. .

1. Основное преимущество технологии - скорость строительства. Лёгкие конструкции из прочной стали позволяют построить дом в 100 кв. м за две - три недели, причём усилиями одной рабочей бригады из 4 человек.
2. Такая быстрая возводимость строения не мешает ему быть прочным и устойчивым к негативным воздействиям внешней среды, таким как сейсмоактивность, влага, ветер.
3. Технология достаточно экономична. Её использование предполагает весомое снижение затрат на материалы. Кроме того, технология ЛСТК требует небольшого расхода стали, что также снижает общую стоимость строительства. Расход стали при строительстве одноэтажного жилого дома по технологии ЛСТК не превышает 30 кг.
4. Так как стальные тонкостенные профили имеют высокие прочностные характеристики, конструкция здания получается также весьма надёжной и прочной.
5. "Сухая стройка" так можно охарактеризовать весь циклстроительно-монтажных работ, выполняемые по данной технологии. Отсутствие жидких и льющихся компонентов и материалов исключает проблемы с влажностью и, следовательно, с проблемами сырости, грибков и плесени.
6. Конструкции имеют малый вес. Это в первую очередь позволяет снизить затраты на возведение мощных фундаментов, что существенно удешевляет строительство. Для малоэтажных зданий, возводимых по данной технологии достаточно лёгкого малозаглубленного фундамента.
7. Технология ЛСТК относится к ресурсосберегающим, так как сталь расходуется очень экономно.
8. Огнестойкость и экологичность
9. Существенно е отличие технологии ЛСТК от других, даже современных, в том, что такие конструкции обладают высокой огнестойкостью. Огнестойкость достигается наличием каркаса из металлических профилей. В каркасе отсутствуют горючие материалы. Кроме того каркас из ЛСТК препятствует распространению огня. Время предохранения от возгорания соседних с очагом пожара помещений составляет около двух часов. Точное время защиты будет зависеть от материалов стеновых панелей и частоты расположения профилей в каркасе.
10. Конструкции выполняются на высокоточном заводском оборудовании, поэтому имею т точные размеры и очень стабильны, сохраняются практически на весь период службы здания.
11. Само строительство очень экологично. на строительной площадке отсутствует мусор, не образуются никакие технологические отбросы.

Сегодня необходимы не только новые технологии, но и новые экономические подходы к строительству. Необходимо применять одновременно и качественные материалы, и экономичные технологии, и точные инженерные решения. Строительство по технологии ЛСТК обладает всеми этими требованиями.

Мифы об ЛСТК

Теплоёмкость и прочность

1. Считается, что металлические профили создают в панелях мостики холода, существенно снижающие теплоизоляционные свойства стеновых панелей. Решить эту проблему очень просто, нужно использовать термопрофиль, имеющий продольные прорези. Их наличие значительно удлиняет тепловой поток, и тем самым снижая потери тепла через стены.
2. Второй распространённый миф касается проектирования. Есть расхожее мнение, что проектирование таких конструкций - процесс очень трудоёмкий и длительный. На самом деле процесс занимает не более недели.
3. Миф, пожалуй, самый распространённый: если стена такая тонкая, значит она совсем слабая. Стены, внутри которых находится сталь, просто так пробить невозможно. Материал не только высокопрочный, но и гибкий и пластичный, может выдержать значительную ударную нагрузку. Если есть опасение, что по дому будут стрелять, достаточно просто облицевать дом снаружи кирпичом. И закрывать окна ставнями.
4. Стоимость слишком высока. Гнутые профили намного дороже, чем прокатные профили. Это и на самом деле так, стоимость гнутого профиля превышает стоимость обычного профиля. Однако нужно помнить, что количество металла, которое используется при строительстве домов ЛСТК, намного меньше, чем при использовании прокатных профилей в строительстве. Таким образом, конструкции ЛСТК и по этому пункту оказываются выгоднее.
5. Недостаточной срок службы. Дома, собранные по технологии ЛСТК имеют расчётный срок службы более 50 лет при использовании профилей из высококачественной холоднокатаной стали С350 с качественным цинкованием в 25 мк толщиной (Zn > 350 г/кв.м.)
6. Конструкции нуждаются в антикоррозионной обработке, что в результате обходится слишком дорого. Деревянные конструкции тоже нуждаются в обработке, и затраты на оба вида обработки вполне сопоставимы.
7. Транспортировка таких профилей сложна, они нередко повреждаются в процессе перевозки. Для перевозки профилей необходимо применять специальные несложные приспособления. Об их наличии и правилах использования без сомнения знают знающие квалифицированные рабочие и прорабы.
8. Жить в доме с металлическими конструкциями - неприятно. Несовременные, отставшие от реальности взгляды на то, каким же должен быть "правильный дом" - один из основных сдерживающих факторов более широкого распространения зданий, построенных по технологии ЛСТК

О реальных недостатках ЛСТК

Технология строительства с применением ЛСТК весьма перспективна, но обладает не только достоинствами, но и вполне реальными недостатками, которые должны быть заранее изучены и найдены пути их устранения.

Поведение на пучинистых грунтах

С одной стороны - лёгкий вес каркаса - это большое преимущество, а с другой - это же может являться и негативным фактором.

При пучинистых грунтах здание ЛСТК зимой при продолжительных морозах может деформироваться и перекашиваться из-за выталкивания грунтом лёгкой конструкции. Чтобы свести такую проблему к минимуму необходимо:

• перед началом строительства и выбором проекта провести геологические испытания на местности;

• точно рассчитать глубину залегания фундамента, его необходимую мощность;

• провести все необходимые мероприятия для уменьшения вспучивания при продолжительных морозах.

Легкость ЛСТК зданий - возможный недостаток

Лёгкость конструкции приводит к тому, что любое нарушение технологии может стать проблемой при эксплуатации здания. Для этой технологии соблюдение технологических правил более необходимо, чем для любой другой

При проектипоровнии необходимо учитывать такие нюансы как снеговую и ветровую нагрузку, климатические условия в регионе строительства.

Квалификация рабочих, строящих ЛСТК дом

Так как строение высокотехнологично, строительно-монтажные работы должны проводиться только специалистами высокой квалификации, самостоятельное возведение зданий по технологии ЛСТК исключено.

Сомнительные производители ЛСТК изделий

Совсем нередко производители металлопрофилей занижают характеристики своей продукции, например, производя более тонкий профиль, чем требуют строительное нормы, или нанося недостаточный слой цинка. Часто используется и недостаточно качественная марка стали.

Новизна технологии ЛСТК

Технология ЛСТК достаточно новая для жилых строений. Нет внятных данных об электромагнитной безопасности жилого дома с использованием такого количества металлических профилей сложных форм. Вполне вероятно, что напряжённость электромагнитного поля в таком строении будет существенно выше нормы, что может негативно влиять на жильцов дома.

Профили ЛСТК могут пружинить

При достаточных нагрузках профили перекрытия могут пружинить под ногами, что, во-первых, вызывает негативные эмоции, а во-вторых, приводит отслаиванию элементов внутренней отделки. Не всё просто и с пожаробезопасностью. Металлопрофили не горят, но к сожалению, при воздействии достаточно ещё небольшой температуры (порядка 180 градусов) через 10 минут значительно теряют свою прочность.

профили от ООО "Астекхоум"