Karkasspuitmaju ehitasid Kesk- ja Põhja-Euroopa talupojad 10. - 11. sajandil. Konstruktsioon on terasest või puidust raam, mille moodustavad horisontaalsed ja vertikaalsed vardad. Puitmaja karkassielementide vahed täideti Adobe, tellise ja kividega. Esiküljel olid näha maja konstruktsioonidetailid ning talade otste järgi hinnati hoone sisekonstruktsiooni.
Puitmaja tehnoloogia ajalugu
Roomlased võtsid ehitustehnikad omaks ja tõlgendasid ümber gallia ja frankide aladel, mille nad vallutasid. Sellest ajast peale hakati ehitama puitkarkassi, täites tühimikud kivide ja mördiga. Nad tõstsid välisseina piirkonnas teadlikult esile vertikaalsed vardad, tugipostid ja risttalad. Selle tulemusena jäeti karkass puidu loomulikku tumedat värvi ja müüritis värviti valge lubjaga.
Tugiraam oli puidust, sest ümberringi oli mets ja oli savimaardlaid. Ehituskivist oli puudus, mistõttu oli see kallis.Saksimaal ja Lõuna-Inglismaal võistlesid ehitajad, et luua seinte pinnale väliseid mustreid.
Järk-järgult hakatakse seda tehnoloogiat kasutama Madalmaade, Moraavia, Preisimaa, Tšehhi Vabariigi ja Prantsusmaa linnades. Rikkad majaomanikud täitsid raami ruumi nikerdatud puitplaatidega. Ehitusmeetodit nimetati post-ja-talaks, poolpuitkonstruktsioone aga mis tahes vertikaalsetest ja horisontaalsetest elementidest valmistatud konstruktsioonideks.
Tehnoloogiat täiustati, et vältida mulla niiskusest mädanemist. Talad, risttalad ja tugipostid said ristkülikukujulise ristlõike, mis viis liigeste tugevdamiseni. Stiili tunnus on fassaadi ja teiste seinte dekoratiivsus.
Tumedate elementide ja heleda täidise kombinatsioon annab hoonele piduliku ilme.
Inglismaal paigutati raamiriiulid vertikaalselt, šveitslased ja sakslased aga nurka. Erinevate riikide spetsialistide oskuste kombineerimine võimaldas mitmekesistada hoonete fassaade ja leida uusi tehnoloogiaid.
Erinevused kaasaegse poolpuidu ja klassikalise vahel
Populaarne täitematerjal oli eelmisel aastal Adobe – savi pilliroo või õlgedega. Materjali seinast väljakukkumise vältimiseks kooti selle alla okstest alus, mis seejärel sisestati karkassielementide pinnale valitud soontesse. Savi kuivas ära, tekkisid praod, need täideti villa ja lubja seguga. Puitmaja tihendamise kaasaegsed meetodid hõlmavad pahtli kasutamist.
Kaasaegsed ja vanad stiilid erinevad detailide poolest:
- Adobe pind töödeldi lubjakihiga, mis oli raamidega ühtlane ja värviti.Kaasaegsetes tingimustes kasutatakse välisfassaaditöödel tsemendipõhist pahtlit ja modifikaatoritega akrüülvärvi. Savikivi asemel tehakse liht- või kujundmüüritist.
- Varem olid fassaadil prognoosid, kuid elamupinna suurenemine oli ebaoluline. See konstruktsioon võimaldas kaitsta puitkarkassi katuselt voolava niiskuse eest. See kukkus maja lähedale või pimealale. Kaasaegsed meetodid võimaldavad korraldada katuselt äravoolu, samas kui fassaadi eendid on liikunud väikeste rõdude ja erkerite kategooriasse.
- Vanasti kinnitati tellised raamielementide külge kolmnurkse riba abil, mis seejärel kinnitati karkassi pinnale. Viimases tellises tehti valik liistule. Kaasaegses raamis on selleks otstarbeks paigaldatud terasankrud ja iga 3–4 rea järel tugevdatakse ridu.
Kaasaegsed majaehitusmeetodid on säilitanud puitkarkassi, kuid laiendanud täitematerjalide loetelu. Postide, talade ja tugipostide vaheline ruum on täidetud penoplokkidega, gaasiplokkidega, tellistega, kasutatud on uudseid ehitusmaterjale. Puidu asemel hakati raami jaoks kasutama metalli.
Eelised ja miinused
Raam-karkasskonstruktsioon võimaldab ehitada stabiilsete omadustega töökindlaid konstruktsioone, samal ajal lüheneb ehitusaeg. Meetodit peetakse ökonoomseks, kuna puidukulud ja materjalide ostmise kulud on viidud miinimumini.
Puitpuidu tehnoloogia eelised:
- puitmaja käegakatsutav energiatõhusus, soojuse tarbimine väheneb ja energiat kulutatakse ratsionaalselt;
- puitmajas mugav kliima, looduslikud materjalid suudavad reguleerida ruumide niiskust ja temperatuuri;
- hoone pikk kasutusiga, tänu hästi läbimõeldud projekteerimisosale;
- ehitusvajaduste madal maksumus tööperioodil;
- kõiki maja osi saab parandada, karkass peaaegu ei kahane;
- Side juhtmestiku ühendamisel pole raskusi.
Paljud puitmajad Saksamaal on õigetes kasutustingimustes seisnud üle 200 aasta. Elegantsed hooned eristuvad teistest hoonetest ja näevad atraktiivsed välja. Välja on töötatud meetodid puitmaja kohandamiseks erinevate kliimatingimustega. Eeliseks on see, et keskmise suurusega hoone saab valmis ehitada 3 kuuga.
Puudusteks on puidu vastuvõtlikkus hallituse, jahukaste, kooremardikate tekkele ning vajadus töödelda spetsiaalsete vahenditega, et pikendada selle kasutusiga. Looduslikust materjalist raam võib süttida, mistõttu on vaja elemente tulekustutusvahenditega immutada. Töötlemise ajal korratakse ravi regulaarselt. Hoone eeldab isolatsioonikihi paigaldamist ja sundventilatsioonisüsteemi korraldamist.
Maja kokkupanemise meetodid, kasutades puitkonstruktsioonitehnoloogiat
Vundament on tehtud madal, kuna maja karkass on kerge ja samas jäik. Tugialuse mõõtmed valitakse, võttes arvesse piirkonna pinnase omadusi, võttes arvesse pinnase vedeliku kõrgust ja maapinna külmumismärki. Alus on niiskuse eest hüdroisoleeritud ja isoleeritud penoplastiga.
Raamipostid kinnitatakse ankrupoltidega vundamendi külge. Traditsioonilised palgid ja postid asendatakse tehnoloogiliselt arenenud lihv- ja liimpuidu vastu.Konstruktsioonielemendid ühendatakse tihvtide ja tüüblitega. Paljud projektid hõlmavad terasest nurki ja U-kujulisi kinnitusvahendeid fikseerimiseks.
Puitmaja on varustatud järgmiste meetoditega:
- Postide ja talade vaheline täidis ei kanna koormust, seega on ümberehitusvõimalusi palju. Tagasitäite valmistamisel kasutatakse erinevaid materjale, kõige sagedamini kasutatakse kärgplokke ja tsemendiliimitud puitlaastplaate.
- Fassaadil maja karkass ei ole kaetud, vaid on kasutusel arhitektuurse detailina. Sisepindu saab vastavalt projekteerimisotsusele viimistleda igal viisil ilma piiranguteta.
- Kaasaegsed lahendused karkassi ruumivahede paigutamiseks on suunatud klaasseintele, kui läbipaistev täidis moodustab umbes 60% seinapinnast. Sellised võimalused on ehitatud lõunapoolsetes piirkondades, kasutatakse energiasäästlikku klaasi ja mitmekambrilisi topeltklaasid.
Katus on tehtud suurte üleulatustega, viil. Disain ei näe ette pööningu või pööningu korraldamist. Kattematerjaliks on pehme katusekate või metallplaadid või tsingitud metall.
Pika samba meetod
Sel viisil püstitatud hooned pakuvad väljaulatuvaid astmeid maja kõikidele külgedele alates teisest tasapinnast. Kontrindid paigaldatakse samaaegselt korrustevaheliste põrandate paigaldamisega. Põrandakarbid asetatakse alumise astme seintele nii, et nende servad ulatuvad ristlõike suuruse võrra vertikaalse piirdejoonest välja.
Otsadesse on paigutatud kandev tala, mis on toeks järgmise ülemise tasandi seina nagidele ja tugipostidele. Materjalide kokkuhoiu ja ehituse kiirendamise eesmärgil tehti kontpuu astmeid sageli ainult esi- ja tagaküljele.
Puitmaja puutub kokku sademetega ainult nendelt külgedelt, kuna need on kõige kõrgemad. Ühe- või kahekorruselistes hoonetes ei ole vaja ehitada väljaulatuvaid elemente maja külgmistes osades. Sellised pinnad on madalad ja katuseräästaga usaldusväärselt kaitstud.
Talad ja põrandaliistud asetatakse ainult pikisuunas nii, et need ulatuksid frontooni küljelt välja. Talad kinnitatakse kronsteinide ja naastudega ning tekkivat kangi toetab ka siseseintelt tuleva koormuse kaal.
Kitsastes majades on purlite põikipaigutus lubatud, samas kui talade otsad ei ulatu külgseina joonest kaugemale. Eesmine ja tagumine kontpuu moodustatakse põrandatevahelise torustiku pikendamisel vajalikule kaugusele.
Konstruktsioon tugevdatakse, kui talade otsad on vaja paljastada, kuid neid paigaldatakse harva. Sel juhul kasutatakse väljaulatuvate otste all nurkade kujul olevaid tugesid. Eendid hoone külgedele ja püstakutele tehakse esi- ja tagaliinil talade otste pikendamisega ning külgedele asetatakse rihmaelemendid.
Lühikese samba meetod
Meetod hõlmab väljaulatuvate elementide moodustamist hoone erinevates osades ja mis tahes korrustel tänu tasanditevahelise lae täiuslikule kujundusele. Ülemiste tasandite seinte külgi oli vana pikkade postide meetodil raske välja lükata, mistõttu läksid ehitajad üle arenenumale meetodile.
Eelkõige puudutab see ristmikel asuvaid hooneid, kui maja naaberkülgede aknad vaatasid ristuvatele tänavatele. Need pinnad olid allutatud sademetele ja põranda eendid olid vajalikud vee ärajuhtimiseks raami konstruktsioonielementidest.
Sellistes hoonetes olid kaks tagaseina ilma kontpuuta ja eesmised astmetega, kuigi eendite ala ei võimaldanud neile rõdu ega erkerit teha. Põrandapaelad ulatusid ainult ettepoole ja nende otstes oli tugitala nagide paigaldamiseks.
Küljelt tõmmati välja sidusplokk ja selle pinnale moodustati ülemise seina karkass. Talad ei ulatunud hoone tagant ega ka teiselt poolt, mis ei olnud peatänava poole.
Oma kätega puitmajade konstruktsiooni omadused
Raami ehitamine on töömahukas protseduur. Enne ehituse alustamist tuleb koostada projekt, et võtta arvesse kõiki konkreetse hoone nüansse. Defektid põhjustavad maja viltu, täidiste kadumist ja pinnasesse settimist.
Toimingute algoritm:
- Parem on asetada valik monoliitsele ribavundamendile ja riba laius ei tohiks olla suurem kui 50 cm, kuna suuri koormusi pole ette nähtud.
- Kandvate elementide jaoks on parem võtta liimpoonist saematerjal, mille saate asendada täielikult kuivanud saematerjaliga ristlõikega 150 x 150 mm.
- Alumine karkass asetatakse mööda hüdroisolatsioonikihti vundamendile, puit kinnitatakse anodeeritud ankrutega ning puitelemendid ühendatakse punn-soon meetodil.
- Ühendused, mis on allutatud staatilisele või dünaamilisele koormusele, kinnitatakse täiendavalt metallplaatide või nurkadega ning mõnikord kasutatakse tihvte.
- Karkassi raamide sügavust suurendatakse planeeritud tühjade seinte paigaldamise piirkonnas, et asetada isolatsioonikiht.
- Sisemised vaheseinad valmistatakse väiksema ristlõikega varrastest, võetakse elemendid 50 x 40 või 50 x 60 mm, need kinnitatakse ankrute ja klambritega lakke.
- Parem on isoleerida tselluloosmattidega, paksuse suurus määratakse soojustehniliste arvutustega.
Põikvarrastele paigaldatakse pikisuunalised võred, mille peale asetatakse plankkate. Vajadusel asetatakse risttalad põrandatevahelise viimistlusastme kohale. Puitkonstruktsiooni karkass on tugevdatud nurkades avatud või suletud traksidega.
Kütmiseks kasutatakse standardsüsteeme või kaasaegseid meetodeid:
- rekuperaatorid;
- päikesepaneelid;
- kütusepumbad;
- erinevat tüüpi soojad põrandad.
Lisaküttena on paigaldatud kaminad. Need on valmistatud malmist suletud põlemiskambri ja kuumakindla klaasiga. Ventilatsioon toimub Kanada kaevu kujul, kui 1,5 - 2,5 m sügavusele asetatakse torud maasse jahutamiseks ja kasutatakse aluspinnase energiat.
Katus on projekteeritud nii, et seal on laiad räästad, mis kaitsevad maja seinu sademete ja kuumuse eest.
Täiesti läbipaistvad fassaadid on valmistatud elektrokroomklaasist, mille läbipaistvust saab muuta juhtpaneeli abil.
