ЛСТК — легкі сталеві тонкостінні конструкції — найбільш перспективна технологія швидкого будівництва в Україні. Каркас у 9 разів легший за залізобетон, монтується без зварювання та не потребує «мокрих» процесів. У цьому технічному гайді — як влаштовані ЛСТК-профілі, як вони виробляються на заводі, що таке термопрофіль і чому сталевий каркас не горить.
Що таке ЛСТК і чим вона відрізняється від звичайного металу
ЛСТК (легкі сталеві тонкостінні конструкції) — це будівельна система з оцинкованих сталевих профілів товщиною 0,8–3,0 мм. На відміну від звичайного металокаркасу (гарячекатаних двотаврів зі стінкою 8–20 мм), профілі ЛСТК формуються холодним способом — без нагріву, на роликовій лінії. Їх з'єднують болтами та самосвердлювальними гвинтами — зварювання не використовується принципово, оскільки воно руйнує захисне цинкове покриття.
Міжнародна назва технології — Light Gauge Steel Framing (LGSF) або Cold-Formed Steel (CFS). В Україні ЛСТК проєктується за Єврокодом 3 і використовується для будівництва складів, надбудов поверхів, офісних і житлових будівель.
| Параметр | Значення |
| Товщина стінки профілю | 0,8 — 3,0 мм |
| Марка сталі | S350GD (межа текучості 350 МПа) |
| Цинкове покриття | Z275 (275 г/м² — обидві сторони) |
| Спосіб формування | Холодне профілювання (roll-forming) |
| Спосіб з'єднання | Болти, самосвердлювальні гвинти |
| Зварювання | НЕ використовується |
| Точність виготовлення | ±0,5 мм (ЧПК-лінія) |
| Ресурс цинкового покриття | 50–100 років |
ЛСТК — це не «полегшений метал». Це повноцінна конструктивна система з розрахунковою несучою здатністю, яка проєктується за Єврокодом 3, виробляється на ЧПК-лінії та монтується без зварювання. Профіль товщиною 2 мм витримує навантаження, порівнянне з дерев'яною балкою перетином 150×200 мм.
Типи профілів ЛСТК
Кожен ЛСТК-каркас складається з кількох типів профілів, і кожен має свою роль у конструктивній системі. Профілі відрізняються формою перетину, розмірами та функцією — від вертикальних стійок стін до прогонів покрівлі довжиною до 13,6 метрів.
| Профіль | Характеристика |
| С-профіль | Стійки стін, колони. Полиці 48–83 мм, крок 400–600 мм. Найпоширеніший тип. |
| U-профіль | Горизонтальні направляючі («рейки»), в які встановлюються C-стійки. Розмір відповідає C-профілю. |
| Z-профіль | Прогони покрівлі, ригелі стін. Висота 100–300 мм, довжина до 13,6 м. Великопролітний елемент. |
| Сигма-профіль (Σ) | Посилені прогони з підвищеним моментом інерції. Застосовується при більших навантаженнях. |
| Термопрофіль | С-профіль з овальними перфораціями у стінці. Знижує теплопровідність на 80–95%. Для зовнішніх стін та перекриттів. |
Як виробляють ЛСТК: від рулону сталі до готового каркасу
РЕДІКОН має власний завод у Дніпрі, де сталевий рулон перетворюється на готові профілі за 15–20 хвилин. Весь процес контролюється ЧПК-системою — оператор задає розміри, а комп'ютер виконує профілювання, перфорацію, різку та маркування. Кожен елемент отримує унікальний номер за кресленнями КМД (конструкцій металевих деталювальних), тому на об'єкті каркас збирається як конструктор — без підгонки.
- Вхідний контроль сталі. Перевірка товщини, класу цинкового покриття (Z275), марки сталі (S350GD). Сертифікат якості на кожну партію. Невідповідний метал не допускається у виробництво.
- Розмотування рулону. Сталевий рулон (coil) масою до 10 тонн встановлюється на розмотувач. Плоска оцинкована стрічка подається на лінію з контрольованим натягом.
- Профілювання на роликовій лінії. Стрічка проходить через 16–24 пари формувальних роликів і поступово набуває потрібної форми: C, U, Z або сигма-профіль. Процес холодний — без нагріву сталі, що зберігає властивості цинкового покриття.
- Перфорування (для термопрофілю). ЧПК-штамп наносить овальні отвори на стінку профілю за розрахунковою схемою. Перфорації створюють «лабіринт» для теплового потоку, не знижуючи несучу здатність.
- Різка та маркування. ЧПК-лінія ріже кожен профіль по проєктному розміру з точністю ±0,5 мм. Кожен елемент отримує унікальний номер за кресленнями КМД — на об'єкті монтажник знає, куди саме встановити цей профіль.
- Пакування та відвантаження. Профілі пакуються в комплекти за монтажними вузлами та позначаються бирками. Комплект складу на 500 м² вміщується в один рейс довгомірного транспорту. Доставка до будь-якого міста України — 1–2 дні.
На нашому заводі один рулон сталі перетворюється на готові профілі за 15–20 хвилин. Усі розміри задає комп'ютер — оператор лише контролює процес. Це принципово інший рівень точності порівняно з ручним різанням та зварюванням на об'єкті. Кожен профіль виходить із заводу з точністю ±0,5 мм.
Термопрофіль і проблема «містків холоду»
Головний недолік будь-якого сталевого каркасу — теплопровідність. Сталь проводить тепло у ~1500 разів краще за мінеральну вату (50 Вт/(м·К) проти 0,035 Вт/(м·К)). Без спеціальних рішень сталеві стійки стають «містками холоду» — каналами, через які тепло виходить з будівлі. Ефективність утеплення падає на 45–50%: мінвата між стійками працює лише наполовину.
Термопрофіль — інженерне рішення цієї проблеми. Це звичайний С-профіль, у стінці якого зроблено ряди овальних перфорацій. Отвори розташовані у шаховому порядку та створюють «лабіринт» — тепловий потік не може пройти через сталь напряму і змушений іти зигзагом, втрачаючи енергію.
–90% теплопровідності
Овальні перфорації створюють лабіринт, який перериває прямий тепловий потік через сталеву стінку. Утеплення працює на 90–95% від номіналу.
Без конденсату
Усунення «містків холоду» запобігає утворенню конденсату на внутрішній поверхні профілів — немає вологи, немає цвілі та корозії.
Сумісність з утеплювачем
Термопрофіль працює з мінватою, PIR-плитами та пінополістиролом. Перфорації не знижують несучу здатність профілю.
Відповідність ДБН
Стіна з термопрофілем товщиною 200 мм відповідає вимогам ДБН В.2.6-31 щодо теплового опору огороджувальних конструкцій.
Порівняння утеплювачів для ЛСТК
| Утеплювач | Характеристика |
| Мінеральна вата | λ = 0,034–0,037 Вт/(м·К). Негорюча (клас НГ). Температура плавлення >1000 °C. Оптимальна для стін, покрівлі, перекриттів. Товщина 100–300 мм. |
| PIR-плита | λ = 0,021–0,023 Вт/(м·К). Найнижча теплопровідність. Слабогорюча (Г1). 130 мм PIR = 250 мм мінвати. Для покрівлі та місць з обмеженою товщиною. |
| Пінополістирол (EPS) | λ = 0,033–0,040 Вт/(м·К). Бюджетний варіант. Горючість Г1–Г4 — потребує вогнезахисних бар'єрів. Для фундаменту, підлоги, зовнішнього утеплення. |
Вогнестійкість, стандарти та порівняння з альтернативами
«А чи не згорить?» — найчастіше питання про ЛСТК. Відповідь: сталевий каркас не горить (клас горючості НГ — негорючий). Але сталь втрачає 50% несучої здатності при ~550 °C. Тому конструктивний вогнезахист — обов'язковий елемент будь-якої ЛСТК-будівлі. Рішення просте: вогнестійкий гіпсокартон + негорюча мінеральна вата.
Класи вогнестійкості ЛСТК-конструкцій
| Клас | Рішення та застосування |
| REI 30 | 1 шар ГКЛ 12,5 мм (тип F) + мінвата в каркасі. Для складів, ангарів, допоміжних приміщень. |
| REI 45 | Вогнестійкий ГКЛ (ГКЛО) + мінвата підвищеної щільності. Для офісів, комерційних будівель. |
| REI 60 | 2 шари ГКЛ 12,5 мм (тип F) + мінвата 100 мм. Для житлових будинків, громадських об'єктів. |
ЛСТК vs дерево vs залізобетон
| Параметр | ЛСТК | Дерево | Залізобетон |
|---|---|---|---|
| Горючість каркасу | НГ (негорючий) | Г3–Г4 (потребує обробки) | НГ |
| Біостійкість | Не гниє, без шкідників | Потребує антисептиків | Стійкий |
| Вага каркасу | Базова (×1) | ×2–3 | ×9 |
| Сейсмостійкість | 7–9 балів | 6–7 балів | 7–9 балів |
| Переробка | 100% recyclable | Обмежена | Складна та дорога |
| Термін служби | 50–100 років (Z275) | 30–50 років | 80–120 років |
| Нормативна база (Україна) | Єврокод 3 (ДСТУ-Н Б EN 1993) | ДБН дерев'яні конструкції | ДБН залізобетон |
Стандарти проєктування ЛСТК в Україні
- ДСТУ-Н Б EN 1993-1-1 — Єврокод 3: загальні правила для сталевих конструкцій
- ДСТУ-Н Б EN 1993-1-3 — Єврокод 3: додаткові правила для холоднодеформованих профілів та листів
- ДБН В.2.6-198:2014 — Сталеві конструкції. Норми проєктування
- ДБН В.2.6-163 — Конструкції будинків і споруд. Сталеві конструкції з холоднодеформованих профілів
Питання «а чи не згорить?» — найчастіше, яке ми чуємо. Сталевий каркас НЕ горить — це клас НГ. А конструктивний вогнезахист (гіпсокартон + мінвата) забезпечує вогнестійкість REI 30–60. Цього достатньо для складів, офісів, житла — будь-яких об'єктів, які ми будуємо. Усі наші проєкти проходять експертизу за ДБН В.1.1-7.
Часті запитання про технологію ЛСТК
ЛСТК — це каркасна технологія будівництва з тонкостінних оцинкованих сталевих профілів товщиною 0,8–3,0 мм. Профілі виготовляються на заводі за проєктними кресленнями, доставляються на об'єкт і збираються болтами — без зварювання, як конструктор. З ЛСТК будують склади, надбудови, офіси, житлові будинки.
Звичайний металокаркас (гарячекатаний) — це товсті двотаврові балки зі стінкою 8–20 мм, які з'єднуються зварюванням. ЛСТК — тонкостінні профілі (0,8–3 мм), з'єднані болтами та самосвердлювальними гвинтами. ЛСТК у 30–40% легший, точніший у виготовленні (±0,5 мм замість ±5 мм) і не потребує зварювальних робіт на об'єкті.
Так. Сталевий каркас ЛСТК є негорючим (клас НГ). З конструктивним вогнезахистом (гіпсокартон + мінеральна вата) досягається вогнестійкість REI 30, REI 45 або REI 60 — цього достатньо для більшості типів будівель за українськими нормами (ДБН В.1.1-7).
Термопрофіль — це ЛСТК-профіль із овальними перфораціями у стінці. Перфорації створюють «лабіринт» для теплового потоку, зменшуючи теплопровідність через профіль на 80–95%. Без термопрофілю сталь утворює «містки холоду» — місця, де тепло виходить з будівлі. Термопрофіль вирішує цю проблему, зберігаючи несучу здатність.
В Україні ЛСТК проєктується за Єврокодом 3 (ДСТУ-Н Б EN 1993), зокрема частина 1-3 для холоднодеформованих профілів. Також застосовуються ДБН В.2.6-198:2014 (сталеві конструкції) та ДБН В.2.6-163 (конструкції з холоднодеформованих профілів). РЕДІКОН проєктує усі об'єкти з дотриманням цих стандартів.
При використанні оцинковки класу Z275 (275 г/м² цинку) розрахунковий термін служби каркасу — 50–100 років залежно від умов експлуатації. Для порівняння: дерев'яний каркас — 30–50 років, залізобетон — 80–120 років. Оцинковка захищає сталь від корозії без додаткового фарбування чи обслуговування.
Хочете будувати з ЛСТК?
Безкоштовна консультація інженера-конструктора РЕДІКОН. Розрахуємо оптимальне рішення для вашого об'єкта: склад, надбудова, офіс або житловий будинок. Працюємо по всій Україні.
Власне виробництво: м. Дніпро, вул. Січеславська Набережна, 15А
readycon.com.ua · ReadyCon@ukr.net