Быстровозводимый ангар из сэндвич-панелей

Для строительства быстровозводимых ангаров используют разные материалы и технологии, и одно из самых удачных и выгодных решений — каркас, обшитый трёхслойными сэндвич-панелями. О том, что собой представляет ангары из сэндвич-панелей, их преимуществах и основных этапах строительства, пойдёт речь в статье.

Ангары из сэндвич-панелей: назначение, разновидности, преимущества

Ангары из трёхслойных сэндвич-панелей (ТСП) используют в самых разных целях — в качестве торговых, спортивных, промышленных и сельскохозяйственных зданий. Например, из ангара можно сделать:

• склад;

• крытый рынок;

• авто- или авиапарк;

• производственное помещение;

• спортивный комплекс, крытый каток или бассейн;

• птицеферму, животноводческий комплекс, хранилище для урожая.

Сэндвич-панели представляют собой конструкции, состоящие из двух стальных листов облицовки, между которыми расположен утеплитель — минеральная вата или пенополиизоцианурат (ПИР).

ТСП могут быть стеновые и кровельные. При строительстве ангара их закрепляют на металлический каркас.

В зависимости от формы каркаса ангары из сэндвич-панелей могут быть:

• Прямостенные. Этоангары с односкатной или двускатной кровлей и прямыми стенами.

• Шатровые. Такие ангары по форме напоминают палатку — у нихдвускатная крыша и наклонные стены.

• Полигональные. Как и у шатровых, у них наклонные стены, только ломаной формы.

Выбор формы ангара зависит от его назначения. В шатровых и полигональных обычно обустраивают спортивные объекты и выставочные залы. Прямостенные ангары часто используют в качестве складов, гаражей и в сельском хозяйстве, например, для содержания крупного рогатого скота. Однако функционал ангаров перечисленных форм не ограничивается приведёнными примерами, и в некоторых случаях конструкции взаимозаменяемые.

У ангаров из сэндвич-панелей множество преимуществ, среди них можно выделить:

• Быстрый монтаж. ТСП мало весят, легко монтируются и не требуют дополнительных работ по утеплению здания. Также ангары из сэндвич-панелей не нуждаются во внутренней и внешней отделке. Здание площадью 1000 кв. м можно построить за 1-2 месяца. При использовании современной подъёмной техники можно справиться за 1 неделю.

• Экономичность. Каркас, обшитый сэндвич-панелями достаточно лёгкий и не нуждается в мощном дорогостоящем основании и затрат на дополнительную отделку.Быстрый монтаж также позволяет сократить расходы на строительство.

• Всесезонный монтаж. Ангары из сэндвич-панелей возводят в любое время года. Это позволяет избежать простоев в строительстве.

• Энергоэффективность. Благодаря утеплителю у ТСП хорошие теплоизоляционные характеристики. Энергоэффективность ангаров из сэндвич-панелей высокая, а расходы на отопление/кондиционирование низкие.

• Пожаробезопасность. Сэндвич-панели с минеральной ватой не горят и отличаются высокой огнестойкостью. ТСП с ПИР слабогорючие (класс горючести —Г1), но в случае пожара не будут способствовать его распространению.

Таким образом, строительство ангаров из сэндвич-панелей позволяет сэкономить время, деньги и другие ресурсы. О его основных этапах — в следующем разделе.

Строительство ангаров из сэндвич-панелей

Монтаж ангаров из сэндвич-панелейсостоит из следующих этапов:

Этап 1. Заложение фундамента.

Этап 2. Возведение каркаса.

Этап 3. Установка сэндвич-панелей.

Этап 4. Внутренняя и внешняя отделка.

Рассмотрим их подробнее.

Этап 1. Заложение фундамента

При выборе, расчёте и монтаже фундаментов учитывают ряд факторов:

• Уровень грунтовых вод.

• Глубина промерзания грунтового основания.

• Тип грунта, на котором будет установлен фундамент. Грунт может быть скальный (известняк, песчаник) или нескальный (глина, песок); крупнообломочный (галька, щебень, гравий), среднеобломочный (крупный песок) и мелкообломочный (мелкий песок); глинистый (супесь, суглинок, глина, плывуны) и с органическими примесями (торф, чернозем).

• Предрасположенность к пучению. Это когда при низких температурах почва увеличивается в объёмах, поднимается и оказывает давление на конструкции здания. Грунт может быть непучинистый, слабопучинистый, среднепучинистый, сильнопучинистый и чрезмернопучинистый. Наименее расположены к пучению скальные (крупнообломочные) грунты и супесь. Наиболее склонен к пучению торф, чернозем, мелкий песок (водонасыщенные слои).

• Особенности местности. Если строительство ангара из сэндвич-панелей ведётся в зоне частых землетрясений, то требования к обустройству фундамента повышаются: он не должен разрушаться при сейсмических нагрузках.

Информация про все виды фундаментов — в отдельной статье. Далее мы расскажем об основаниях для ангаров из сэндвич-панелей, а также тех грунтах, для которых они подходят или не подходят.

Столбчатый фундамент

Он состоит из опор, которые устанавливают под каждую колонну каркаса согласно проектным расчётам. Столбы могут быть выполнены из различных материалов, для строительства ангаров обычно используют железобетонные — монолитные или сборные. Часто столбы имеют внизу расширение — «подошву», которая позволяет им более прочно держаться в грунте. Поверх столбов устанавливают ростверк — обвязку, которая придаёт фундаменту дополнительную прочность и позволяет равномерно распределить нагрузку на него.

Столбчатый фундамент подходит для лёгких зданий, в том числе и для ангаров из сэндвич-панелей. Одно из преимуществ такого основания — экономичность. Особенно выгодно использовать столбчатый фундамент для больших ангаров: он обойдётся во много раз дешевле ленточного или плитного.

Для какого грунта подходит/не подходит столбчатый фундамент?

Столбчатый фундамент подходит только для прочного грунта. Если почва слабая (пучинистая, склонная к просадке), то от такого основания лучше отказаться.

Подробнее о столбчатом фундаменте — в отдельной статье

Читать

Свайный фундамент

Он состоит из заглубленных в землю свай, связанных между собой ростверком. Ростверк может быть металлический или железобетонный, сборный, монолитный или сборно-монолитный. Что касается свай, то они бывают:

• Винтовые. Это стальные или железобетонные трубы, которые ввинчивают в грунт на глубину от полутора метров и более.

Среди всех видов свайного фундамента винтовой самый непрочный и подходит больше для небольших построек, например, для гаража. В связи с этим для строительства ангара винтовые сваи лучше не использовать.

• Буронабивные. Такие сваи делают прямо на стройплощадке из монолитного железобетона. Для этого в грунте сначала бурят скважины, в которые вставляют асбестоцементные или стальные трубы, служащие в качестве опалубки. Затем в трубы закладывают арматурный каркас и заливают бетон. По мере его твердения опалубку снимают.

Преимущества буронабивных свай — прочность и надёжность. Недостатки — сложный монтаж и его относительно низкая скорость.

• Забивные. Это железобетонные, деревянные или металлические сваи, которые доставляют на стройку в уже готовом виде. Там их забивает в землю специальная машина.

Преимущества забивных свай — прочность, устойчивость, долговечность. К недостаткам можно отнести высокий уровень шума при установке.

Что касается стоимости свайного фундамента, то нельзя сказать однозначно, какой будет дешевле — забивной или буронабивной. Расходы зависят от множества факторов — типа грунта, условий строительства и доступности строительной площадки. Но если предположить, что условия при установке забивных и буронабивных свай одинаковые, то монтаж забивных обойдётся дешевле.

Как и столбчатый, свайный фундамент подходит для лёгких и экономичных быстровозводимых ангаров из сэндвич-панелей. Даже с учётом аренды спецтехники он обойдётся дешевле ленточного и плитного.

Для какого грунта подходит/не подходит свайный фундамент?

Свайный фундамент применяют на слабых грунтовых основаниях, когда ни один другой вид фундамента не подходит по геологическим условиям. Особенно эффективны сваи в сильнопучинистом грунте с глубиной промерзания более 1,5 м.

Если грунт прочный, то устанавливать свайный фундамент с использованием дорогостоящей спецтехники экономически невыгодно. В таком случае лучше выбрать столбчатый фундамент.

Больше о свайном фундаменте — в отдельной статье

Читать

Ленточный фундамент

Это железобетонная лента, которую устраивают по всему периметру ангара. Она может быть монолитная или сборная.

Чтобы сделать монолитный ленточный фундамент, по периметру будущего здания выкапывают траншею и сооружают опалубку. Дно траншеи засыпают песчано-гравийной подушкой, укладывают в неё арматуру и заливают бетон. После его затвердевания по всему периметру здания получается основание в виде непрерывной ленты.

Сборный ленточный фундамент также делают из бетона и арматуры, только армирование и заливка бетона происходит на заводе. На место строительства привозят уже готовые фундаментальные блоки и выкладывают из них ленту.

Также ленточный фундамент может быть заглубленный и мелкозаглубленный.

• Заглубленный фундамент. Глубина заложения такого ленточного фундамента — на величину промерзания грунта. Обычно его используют для строительства зданий с тяжёлыми стенами и перекрытиями. Для ангаров заглубленный фундамент не подойдёт.

• Мелкозаглубленный фундамент. Такой ленточный фундамент закладывают выше уровня промерзания почвы. На него устанавливают лёгкие здания, в том числе и ангары из сэндвич-панелей.

Если площадь ангара небольшая, то здание можно установить на мелкозаглубленную ленту — расходов будет относительно немного. Если ангар крупный, то лучше использовать более экономичные варианты — столбчатый или свайный фундаменты.

Для какого грунта подходит/не подходит ленточный фундамент?

Ленточный фундамент не подходит для пучинистых грунтов при большой глубине промерзания. В таком случае оптимальным вариантом будет устройство свайного фундамента.

Если же грунт слабо- или среднепучинистый, но глубина промерзания в районе строительства невелика, а слои пучинистого грунта залегают ниже статистической глубины промерзания, то можно выбрать ленточный фундамент.

Остались вопросы? У нас есть отдельная статья про ленточный фундамент

Читать

Плитный фундамент

Это железобетонная армированная плита по всей площади ангара. Плитный фундамент может быть заглубленный и незаглубленный, сборный или монолитный.

Заглубленный фундамент обычно применяют при необходимости устройства подвала, поэтому для ангара чаще используют незаглубленный. Если сравнивать сборное и монолитное основание, то второе более прочное.

Как и ленточный, плитный фундамент лучше использовать для сооружения зданий с тяжёлыми конструкциями — каменными и бетонными. Для ангара из сэндвич-панелей это будет нецелесообразно и слишком дорого. Хотя если ангар небольшой, то его вполне можно поставить на плиту.

Обратите внимание!
Если необходимо, чтобы в ангаре был ровный и прочный пол, то лучше выбрать для него плитный фундамент. В таком случае плита будет выполнять функцию как фундамента, так и пола.

Для какого грунта подходит/не подходит плитный фундамент?

Плитный фундамент не подходит для просадочных и пучинистых грунтов, особенно если на них будут воздействовать большие нагрузки — от тяжёлой техники и других грузов.

Если грунт проблемный, то в качестве основания для ангара устанавливают плиту с рёбрами жёсткости или свайно-плитный фундамент.

Как сделать плитный фундамент?

Узнать

Этап 2. Возведение каркаса

Есть несколько видов металлических конструкций, которые используют для строительства ангаров из сэндвич-панелей. К таким конструкциям относятся:

1. ЛСТК (лёгкие стальные металлические конструкции).

2. МК (металлические конструкции).

3. ЛМК (лёгкие металлические конструкции).

Выбор типа конструкций остаётся за проектировщиками. Мы лишь можем дать их краткую характеристику, перечислить основные преимущества и недостатки.

1. ЛСТК (лёгкие стальные металлические конструкции).

Такие конструкции состоят из металлических профилей, которые производят методом холодного проката тонкой оцинкованной стальной ленты. Главная особенность ЛСТК — небольшая толщина стенок (до 4 мм) и низкая металлоёмкость. Благодаря этому ЛСТК мало весят и оказывают небольшую нагрузку на фундамент.

Преимущества ЛСТК:

• Относительно низкая стоимость.

• Благодаря цинковому покрытию ЛСТК меньше подвержены коррозии, чем другие конструкции.

Недостатки ЛСТК:

• Могут разрушаться из-за перегрузок.

• При небольших нарушениях геометрии теряют несущую способность.

2. МК (металлические конструкции).

Их изготавливают из горячекатаного металла. Металлические конструкции состоят из двутавров, швеллеров, труб и уголков толщиной от 4 мм.

Преимущества МК:

• Прочность. Они могут выдержать большой вес, например, грузоподъёмные механизмы в цехах.

• Надёжность и устойчивость к разрушающим факторам.

Недостаток МК:

• Уязвимость к коррозии.

3. ЛМК (лёгкие металлические конструкции).

Это что-то среднее между ЛСТК и МК. Как и металлические конструкции, их изготавливают из горячекатаного стального проката толщиной от 4 мм.

Преимущества ЛМК:

• Несмотря на небольшой вес, ЛМК достаточно металлоёмкие, прочные и долговечные.

Недостатки ЛМК:

• Уязвимость к коррозии.

Обратите внимание!
У всех перечисленных видов конструкций низкая огнестойкость. Например, МК теряют свои геометрические параметры и стойкость через 15 минут воздействия открытого огня. ЛМК и ЛСТК разрушаются ещё быстрее. В связи с этим любые металлические конструкции следует обрабатывать специальными огнезащитными покрытиями.

Краткий порядок монтажа металлических конструкций следующий:

1. Установка нижней обвязки.

Сначала проводят гидроизоляцию фундамента. Затем по периметру плиты/ленты/на сваи/ на столбы с помощью анкеров закрепляют нижнюю обвязку.

2. Монтаж вертикальных колонн

Их ставят по углам и периметру нижней обвязки. Чтобы соединить конструкции между собой, используют сварку. При установке ЛСТК колонны монтируют с помощью болтов. Расположение и количество колонн зависит от проекта ангара.

Чтобы колонны были более устойчивыми, между ними устанавливают ветровые связи. Их можно сделать из металлических уголков. Расположение и количество ветровых связей также определяют проектировщики.

3. Установка ферм и прогонов.

Фермы — это система из металлических профилей (стержней) сваренных таким образом, чтобы создать устойчивую к нагрузкам конструкцию. Фермой заменяют цельные металлические балки, чтобы уменьшит металлоёмкость и облегчить каркас, тем самым снижая нагрузки на опорные конструкции. На фермы устанавливаются прогоны.

Этап 3. Монтаж сэндвич-панелей

Фасад ангара делают из стеновых сэндвич-панелей, крышу — из кровельных.

Стеновые сэндвич-панели устанавливают в горизонтальном или вертикальном положении. Ниже представлены схема и порядок горизонтального монтажа:

Краткий порядок монтажа стеновых сэндвич-панелей следующий:

• На колонны наклеивают уплотнительную ленту.

• Первую сэндвич-панель устанавливают на опорный элемент, который предварительно монтируют на цоколь. Панель закрепляют к колоннам специальными саморезами.

• Вторую сэндвич-панель устанавливают в специальные пазы первой. При этом образуется плотный герметичный стык. Вторую панель также закрепляют на колоннах. Монтаж последующих сэндвич-панелей проходит аналогичным образом.

• Вертикальные швы между панелями заполняют минеральной ватой лёгких марок. Также её устанавливают между панелями на углах ангара и в узлах примыкания кровли со стенами. Все стыки и швы закрываются фасонными элементами. Подробное строение узлов представлено в альбоме технических решений «Металл Профиль».

Краткий порядок монтажа кровельных сэндвич-панелей:

• На прогоны наклеивают уплотнительную ленту.

• Затем на прогоны устанавливают кровельные сэндвич-панели. Панели закрепляют на опорах специальными саморезами и соединяют между собой внахлёст. Место нахлёста также фиксируют саморезами.

• Стыки между панелями на крыше и фасаде закрывают мягкой минеральной ватой. Подробное устройство кровли из сэндвич-панелей — в альбоме технических решений «Металл Профиль».

Этап 4. Дополнительные работы

Стыки между сэндвич-панелями, в том числе на углах ангара закрывают фасонными элементами. Это же делают в местах примыкания стен с фундаментом и кровлей.

По желанию заказчика в стенах ангара из сэндвич-панелей делают ворота, двери и окна. Их также оформляют фасонными элементами.

Пол ангара обычно делают из бетона — плитного или монолитного. Чтобы сделать монолитный, устанавливают армирующую сетку и заливают её бетоном.

Если предполагается, что при эксплуатации ангара будет использоваться тяжёлая техника, и есть требования к тому, чтобы пол был ровный, то лучше сделать его монолитным. За счёт того, что в определённый момент затвердевания бетон затирают шлифовальными машинами и добавляют в него упрочняющий состав, пол сразу получается гладким и не нуждается в дополнительной стяжке (в устройстве наливного пола).

Если при эксплуатации ангара не предусмотрено больших нагрузок, и нет больших требований к полу, то можно установить бетонные плиты и сделать сверху наливное покрытие.

Если в качестве основания для ангара был использован плитный фундамент, то дополнительно пол устраивать не нужно. Разве что плиту покрывают топпингом.

Какие сэндвич-панели выбрать?

Чтобы построить надёжный и долговечный ангар из сэндвич-панелей, важно выбрать подходящие строительные материалы. При выборе ТСП учитывают следующие характеристики:

• Вид утеплителя. Сэндвич-панели с ПИР обладают отличными теплоизоляционными свойствами. Преимущество ТСП с минеральной ватой в том, что они не горят. Про горючесть строительных материалов — в статье «Защищаем дом от пожара: из чего строить?»

• Толщина сэндвич-панелей. Она зависит от множества факторов — региона, в котором находится ангар из сэндвич-панелей, а также расстояния между элементами несущего каркаса. Обычно толщина сэндвич-панелей варьируется от 50 до 200 мм, точный показатель определяют проектировщики.

• Полимерное покрытие. Оно защищает стальную основу ТСП от коррозии и механических повреждений. Также покрытие не выгорает на солнце и не трескается при низких температурах.

• Наличие сертификатов. Это документы, которые подтверждают, что сэндвич-панели соответствуют необходимым ГОСТам и ТУ. Также важно наличие пожарных сертификатов.

• Производитель. Можно купить сэндвич-панели на строительном рынке или у неизвестной фирмы. Да, в таком случае можно сэкономить, но потом придётся столкнуться с низким качеством материалов, невозможностью их вернуть, и в итоге потерять деньги.

У сэндвич-панелей «Металл Профиль» есть все сертификаты и официальная, проверенная временем гарантия. Мы — компания, которая с 2007 года производит и поставляет сэндвич-панели для самых разных объектов, в том числе и ангаров. Вот некоторые из них:

• Молочный комплекс на Алтае

• Спортивные залы в Абрау-Дюрсо

• Фруктохранилище в Кабардино-Балкарии

Полимерное покрытие не только защищает сэндвич-панели от внешних воздействий, но и отвечает за их цвет и текстуру. В линейке «Металл Профиль» огромная палитра оттенков, а также несколько вариантов поверхностей — матовая, глянцевая, текстурированная, а также с микропрофилированием.

Также можно выбрать необходимые размеры панелей — длину, толщину и ширину:

Ангары из сэндвич-панелей: есть ли достойные альтернативы?

Ангары могут быть построены даже без каркаса. Бескаркасные ангары представляют собойполукруглые постройки, которые собирают из узких металлических арок.

Преимущества бескаркасных арочных ангаров:

• Быстрый и простой монтаж.

• Относительно низкая стоимость.

• Есть возможность для утепления.

Недостатки:

• Недолговечность.

• Нежелательность установки в регионах с экстремальными погодными условиями.

Каркасные ангары могут быть обшиты не только сэндвич-панелями, но и другими материалами — тентом, профлистом, панелями поэлементной сборки (СППС). Расскажем про них немного подробнее.

Тент

Это ткань из полиэстера и полиэфира, покрытая с двух сторон поливинилхлоридом и защитным лаком. Такой материал отличается прочностью, эластичностью и сохраняет свои характеристики при крайне низких и высоких температурах — от -50 до +50°C.

Преимущества тентовых ангаров:

• Быстрый и простой монтаж.

• Относительно низкая стоимость.

Недостатки:

• Недолговечность.

• Невозможность утепления. Это ведёт к большим теплопотерям и затратам на отопление/кондиционирование здания.

Профилированный лист

Это рельефный лист, выполненный из стали с защитными слоями — цинком и полимерным покрытием. Для облицовки стен ангаров используют профлист с невысокими гофрами, например, С-8, С-10 (только в Сибири), МП-10, МП-18, МП-35 от «Метал Профиль». Для кровли подойдут профили МП-20, МП-35, НС-35, Н-60, Н-75, Н-114.

Преимущества ангаров, обшитых профилированным листом:

• Быстрый и простой монтаж.

• Доступная стоимость.

• Долгий срок службы.

• Многообразие профилей и расцветок.

• Устойчивость к различным погодным условиям.

• Есть возможность для утепления.

Сэндвич-панели поэлементной сборки (СППС)

Это конструкции, которые состоят из металлического профиля, в который помещают утеплитель, а сверху устанавливают облицовочный материал — профлист, фасадные кассеты и линеарные панели.

У ангаров из СППС те же достоинства, что и у строений из профнастила. Разве что из панелей поэлементной сборки можно строить ангары с более сложной архитектурой и оригинальным дизайном.

Таким, образом, недостатки бескаркасных и тентовых ангаров сильно преуменьшают их достоинства. Зачем экономить на строительстве здания, если в дальнейшем придётся тратиться на его эксплуатацию и ремонт? В связи с этим одни из лучших материалов для строительства ангаров — трёхслойные сэндвич-панели и СППС. Ангары из них обладают преимуществами каркасных и тентовых зданий, но при этом долго служат, устойчивы к различным погодным условиям и обеспечивают экономию при эксплуатации.

Подведём итоги

Для строительства ангаров используют различные технологии и материалы. Одно из самых востребованных решений — возведение металлического каркаса и его обшивка трёхслойными сэндвич-панелями. Для его строительства не требуется много времени и средств, причём это никак не влияет на надёжность и долговечность здания. Также ангары из сэндвич-панелей обладают такими преимуществами как энергоэффективность, многообразие облицовок и возможность реализовать различные архитектурные решения.

Строительство ангара из сэндвич-панелей включает следующие этапы:

1. Заложение фундамента. Для больших ангаров выгоднее будет установить столбчатое или свайное основание. Если грунт слабый, пучинистый и склонный к просадке, то лучше выбрать свайный фундамент.

2. Возведение каркаса. Его собирают из металлических конструкций — ЛСТК, МК или ЛМК.

3. Монтаж сэндвич-панелей. Их закрепляют на стены и кровлю ангара. Основные принципы установки — в разделе «Монтаж сэндвич-панелей» .

4. Дополнительные работы.

При строительстве быстровозводимого ангара из сэндвич-панелей важно выбрать подходящие и качественные материалы от надёжного производителя, например, «Металл Профиль». Специалисты компании помогут выбрать сэндвич-панели для вашего ангара, бесплатно рассчитают их количество. При самостоятельной покупке учитывайте такие характеристики ТСП как вид утеплителя, толщина, полимерное покрытие, наличие необходимых сертификатов.