Металлические конструкции в жилом доме
Железобетонные конструкции в течение многих лет были самым востребованным материалом для изготовления каркасов в жилом строительстве. Дорогостоящий металл использовался мало (лишь в качестве арматуры), а намного более дешевый бетон обеспечивал необходимую прочность на сжатие и устойчивость. Но строительная отрасль во многом зависит от законов рынка, и металл, который раньше был недоступен по цене, сегодня стал одним из альтернативных вариантов железобетону.
Проектирование зданий из металла ведется давно, это и огромные цеха заводов, и ангары, и склады, и временные бытовки, но эксперименты с металлическими каркасами для жилья в России не были так распространены как в другим странах. К примеру первый небоскреб в Чикаго имел металлических каркас.
Металлический каркас приемлем для жилого дома при определенных условиях:
- выполнение требований по уровню шума;
- выполнение требований пожарной безопасности;
- предотвращение коррозии.
Металлический каркас собирается быстрее, чем железобетонный, в итоге использование металлического каркаса может иметь ряд преимуществ, которые не рассматривались ранее. К примеру, увеличится точность сборки, что скажется на повышении качества строительной продукции.
Защита металлических конструкций в жилом строительстве
Главной проблемой в применении металла в строительстве является огнезащита и защита от коррозии. Металл, который при обычной температуре внутри помещения может выдерживать без деформации огромные нагрузки десятки лет, утратит всю свою прочность за 15 минут, если в здании возникнет пожар. Пожар опасен разрушением объекта до того, как из него эвакуируются люди. Поэтому огнезащита для конструкции из металла должна быть рассчитана на выполнение требуемого норматива по времени.
Основные варианты огнезащиты:
- плиты из минеральной ваты;
- гипсокартон;
- асбест;
- кирпич;
- огнезащитная штукатурка.
Защищают все участки, все части конструкции по периметру. Конструктивная огнезащита представляет собой довольно толстый теплоизоляционный слой, который будет защищать конструкцию от высокой температуры в течение определенного времени.
Рисунок 1. Огнезащитная краска до теплового воздействия и после. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Помимо конструктивной огнезащита применяют огнезащитные краски, они менее объемны, а значит дают возможность сохранить внутренний объем помещения. При нагреве огнезащитные краски вспучиваются, тем самым создавая вокруг конструкции защитный пояс из кокса. Огнезащитная краска не увеличивает веса конструкции, технологична при нанесении, позволяет увеличить время до потери устойчивости до 120 минут. Также за счет технологичности такой краски нанесения удается сократить расход материалов.
Однако, конструктивная огнезащита, несмотря на все ее минусы, может увеличить время потери предела прочности до 150 минут, то есть на полчаса больше чем у огнезащитных красок.
В жилых зданиях важно создать комфортные условия для проживания всем жильцам. При каркасной конструктивной системе, несущими будут лишь отдельные колонны, с шагом в 6-9 метров. Эти колонны будут иметь меньшее сечение, по сравнению с массивными железобетонными конструкциями, но определенный объем займет огнезащита.
В помещении с отделкой отличить место где установлена, зашитая в гипсокартон колонна, а где начинается перегородка, можно лишь по звуку или по чертежу.
Одним из преимуществ металла также является возможность сохранить гибкую планировку, то есть разные этажи могут иметь разные планировочные решения, таким образом сам объект может стать многофункциональным. К примеру, на первых этажах будут размещаться торговые предприятия, на более высоких - гостиницы, а последние займут апартаменты.