Основные конструкции стен, используемые в частном домостроении.
Основные виды материалов при устройстве стен.
Сравнение материалов для стен.
Наиболее часто применяемые материалы в частном строительстве:
I. кирпич керамический
II. кирпич силикатный
III. керамический блок
IV. газобетонный блок (газоблок)
V. блок из ракушника (ракушняк)
VI. шлакоблок
I. кирпич керамический
Самый древний материал используемый при возведении. Веками проверенная и доведенная до совершенства технология устройства стен. Керамический кирпич получают путём обжига отформованной глиняной заготовки. Для кладки стен используют рядовой и облицовочный кирпич. Рядовой (общестроительный) керамический кирпич может быть полнотелым и пустотелым. Стандартный размер кирпича 250х120х65 мм. Также существует другой вид пустотелого кирпича – «полуторный», его размер 259х120х88 мм. Кирпичную кладку кладут на жёсткий цементно-песчаный раствор. Толщина шва составляет 8-12 мм. Теплопроводность цементно-песчаного кладочного раствора выше строительной керамики. Растворные швы представляют собой перемычки, переплетенные между собой в своеобразную трёхмерную сеть. Цементно-песчаный раствор это «мостик холода». Поэтому теплопотери здания через кирпичные стены больше показателей керамического кирпича. Подобные стены имеют очень высокие характеристики прочности и огромную несущую способность. Внутренние поверхности стен из керамического кирпича требуют дополнительной отделки.
При устройстве 1м3 каменных стен из кирпича необходимо до 25% объема кладочного раствора. Также устройство кирпичных стен характеризуется высокой трудоёмкостью производства работ.
Преимущества стены выполненной из керамического кирпича:
- высокая прочность, высокая несущая способность: кирпичная кладка без дополнительных мероприятий, воспринимает нагрузку от плит перекрытия и стропильной системы
- абсолютная экологичность, невосприимчивость к биологическим воздействиям: обожжённая, в биологическом смысле, глина инертна
- высокая влагоустойчивая инерционность: защищает обитателей кирпичного дома от резких перепадов влаги температуры наружной среды
- долговечность: стабильность эксплуатационных параметров измеряется веками
- высокая пожароустойчивость
- небольшие габариты кирпича: позволяют воспроизводить сложные поверхности с малыми радиусами кривизны без дополнительной механической обработки
- легко сочетается со всеми видами отделки
Недостатки стены выполненной из керамического кирпича:
- высокая усреднённая плотность кирпичной кладки – значительный вес стены, что ведет к повышенным требованиям к несущей способности фундамента
- невысокие теплоизоляционные качества требуют большой толщины стеновой конструкции или дополнительных теплоизоляционных мероприятий
- значительные затраты времени на возведение стены
- качественная кирпичная кладка не под силу новичку
II. кирпич силикатный
Силикатный кирпич альтернатива керамическому кирпичу. Силикатный кирпич изготавливают из песка, извести и добавок. Формованная заготовка силикатной смеси подвергается воздействию горячего водяного пара под давлением в 10 атмосфер. Геометрические размеры силикатного кирпича идентичны с размерами керамического, что позволяет сочетать эти материалы. Методология проведения работ для возведения стен из силикатного кирпича такая же, как при использовании керамического кирпича. Силикатная основа не позволяет применять силикатный кирпич для возведения стен, поддающиеся постоянному увлажнению. Следует избегать контакта силикатно-кирпичных стен с дымоходами.
Преимущества стены выполненной из силикатного кирпича:
- высокая прочность, высокая несущая способность: кирпичная кладка без дополнительных мероприятий, воспринимает нагрузку от плит перекрытия и стропильной системы
- экологичность
- долговечность
- высокая пожароустойчивость
- небольшие габариты кирпича: позволяют воспроизводить сложные поверхности с малыми радиусами кривизны без дополнительной механической обработки
- легко сочетается со всеми видами отделки
Недостатки стены выполненной из силикатного кирпича
- высокая усреднённая плотность кирпичной кладки – значительный вес стены, что ведет к повышенным требованиям к несущей способности фундамента
- невысокие теплоизоляционные качества требуют большой толщины стеновой конструкции или дополнительных теплоизоляционных мероприятий
- не переносит постоянного воздействия влаги, боится воздействия высоких температур, может покрыться грибком
- использовать силикатный кирпич в качестве облицовки (лицевого кирпича) нежелательно. Под воздействием атмосферных осадков происходит постепенное разрушение и выветривание материала.
- значительные затраты времени на возведение стены
- качественная кирпичная кладка не под силу новичку
III. керамический блок
Крупногабаритный поризованный керамический блок – сравнительно новый класс стенового материала. Который появился благодаря стремлению получить преимущество в экономичности и скорости возведения зданий из кирпича. Улучшить технологичность производства керамических изделий. Сохранить присущие им достоинства и минимизировать недостатки.
Технология производства подобна с производством керамических кирпичей. Получают их из тех же материалов, что и обычный керамический кирпич. Отличие материала в том, что в нем большое количество сквозных каналов – около 50%, равномерно распределённых по объёму крупногабаритной глиняной заготовки. На боковых поверхностях блоков имеются выступы и канавки, представляющие собой замок. При безрастворной стыковке блоков в одном ряду, гребни одного блока совпадают с пазами второго блока. Таким образом, достигается надёжная фиксация горизонтальных рядов. Теплый кладочный раствор необходим только для соединения рядов между собой. Размеры керамических блоков кратны размерам кирпичей, что позволяет сочетать эти материалы при устройстве стен со сложной геометрией.
До недавнего времени на рынке Украины были керамические блоки только импортного производства. В настоящее время налажен промышленный выпуск крупногабаритных поризованых керамических блоков на украинских предприятиях. Для возведения стен из керамических блоков, желательно использовать “теплый кладочный раствор”. При возведении стен из пустотелых теплых керамических блоков, использование обычного цементно-песчаного кладочного раствора приведет к наличию “мостиков холода”, что в свою очередь сведет на нет теплотехнические характеристики стены из керамических блоков. Кладочный теплый раствор может быть на основе перлита или вермикулита. Производство стен из керамблоков ускорятся в 3 раза. Поверхности блоков, образующих фасад, имеют неглубокие рифления, что повышает сцепление штукатурных растворов.
Преимущества стены выполненной из керамических блоков:
- высокая прочность, высокая несущая способность: кладка из керамических блоков без дополнительных мероприятий, воспринимает нагрузку от плит перекрытия и стропильной системы
- абсолютная экологичность, невосприимчивость к биологическим воздействиям: обожжённая, в биологическом смысле, глина инертна
- высокая влагоустойчивая инерционность: защищает обитателей дома от резких перепадов влаги и температуры наружной среды
- высокие теплоизоляционные свойства материала позволяют не проводить дополнительного утепления стен
- долговечность
- высокая пожароустойчивость
- относительная простота монтажа ограждающих конструкций
- легко сочетаются со всеми видами отделки
Недостатки стены выполненной из керамических блоков:
- наличие технологических пустот требует применения специальных сеток, предотвращающих попадание кладочного раствора в отверстия
- наличие технологических пустот при подрезке «в размер», обнажают технологические пустоты, и требуют мероприятия по усилению срезов
- неизбежны проблемы с креплением, на такой стене, массивных элементов интерьера
IV. газобетонный блок
Материал становится популярным заменителем традиционным керамическим и силикатным изделиям. Газобетон – «искусственный камень» с равномерно распределенными по всему объему пустотами (порами) диаметром 1-3 мм. Процесс производства этого материала схож с автоклавной технологией производства силикатного кирпича, но сырьевая смесь кроме извести, песка, добавок дополнительно содержит портландцемент и алюминиевую пудру. Алюминиевая пудра позволяет наполнить воздушными порами компоненты газобетона. В воде алюминиевая пудра вступает в реакцию с гидрооксогруппами раствора. Образуется окись алюминия с выделением большого количества водорода, который и вспенивает массу. Одновременно происходят процессы силикатизации. Получаемый материал сочетает в себе лучшие свойства силикатных материалов. Приобретает дополнительные качества — низкую усреднённую плотность при достаточно высокой прочности, превосходные теплотехнические качества. С применением газобетонных блоков, возможно построить жилище, не нуждающееся в дополнительном утеплении. Основные геометрические размеры газобетонных блоков – 600х300х200 мм. Газобетонные блоки укладываются на тонкий слой теплого раствора, который не являются «мостиками холода». Как и в случае с крупногабаритными поризованными керамическими блоками, замковая система стыковки газобетонных блоков избавляет от вертикальных швов.
Также к этому классу материалов, со схожими или аналогичными характеристиками можно отнести и различные блоки из ячеистых бетонов, например пеноблок. Производство пеноблоков немного похоже на газобетонные блоки. Основное отличие – пеноблок не проходит автоклавные установки. Отличие пеноблока от газоблока в его закрытой структуре пористости, пузырьки внутри материала изолированы друг от друга. При одинаковой плотности пенобетон плавает на поверхности воды, газобетон нет. Пенобетон обладает более высокими морозостойкими и теплозащитными характеристиками. Пенобетон не впитывает влагу. У газоблока лучше геометрия. Технологии возведения стен из газоблоков и пеноблоков идентичны. Для возведения газобетонных блоков дополнительно требуются нагруженные узлы и элементы: перемычки над проёмами, опирание перекрытия на несущие стены или колонны. Сравнительно невысокая прочность на сжатие газобетонных блоков, не позволит применить традиционные для «керамических» технологических решения. В случае опирания стандартной железобетонной плиты «в четверть стены», блоки будут «срезаны» плитой.
Преимущества стены выполненной из газобетонных блоков
- абсолютная экологичность, невосприимчивость к биологическим воздействиям: автоклавный бетон, в биологическом смысле, инертен
- высокая влагоустойчивая инерционность: защищает обитателей дома от резких перепадов влаги и температуры наружной среды
- высокие теплоизоляционные свойства материала позволяют не проводить дополнительного утепления стен
- долговечность
- низкая плотность материала позволит применить более экономичный фундамент
- высокая пожароустойчивость
- легко обрабатывается
- прост и удобен в монтаже
- не требует черновой отделки
- относительная простота монтажа ограждающих конструкций
- высокая скорость монтажа
- легко сочетается со всеми видами отделки
Недостатки стены выполненной из газобетонных блоков
- высокая гигроскопичность газобетонных блоков дополнительно требуют мероприятий по защите от воздействия атмосферных осадков
- низкие показатели прочности
- сложные архитектурные формы требуют специальных элементов
- для крепления элементов интерьера необходим специальный крепеж
V. блок из ракушника
Ракушняк морской камень органического происхождения. Он образовался 550 млн. лет назад, в силурийский период палеозойской эры. По своим текстурно-структурным особенностям, ракушняк представляет собой зоогенную горную породу, состоящую из раковин различных форм скрепленных кальцитовым цементом. Форму блока принимает при распиловке породы
Преимущества стены выполненной из ракушняка- абсолютно экологичный материал
- высокая влагоустойчивая инерционность: защищает обитателей дома от резких перепадов влаги и температуры наружной среды
- высокие теплоизоляционные свойства материала позволяют не проводить дополнительного утепления стен
- долговечен при применении мер по защите от ультрофиолета и атмосферной влаги
- низкая плотность материала позволит применить более экономичный фундамент
- легко обрабатывается
- прост и удобен в монтаже
- относительная простота монтажа ограждающих конструкций
- высокая скорость монтажа
- легко сочетаются со всеми видами отделки
Недостатки стены выполненной из ракушняка
- высокая гигроскопичность ракушника дополнительно требует мероприятий по защите от воздействия атмосферных осадков
- восприимчивость к биологическим воздействиям
- требует черновой отделки
- низкие прочностные показатели
- не возможно выложить сложные архитектурные формы
- для крепления элементов интерьера необходим специальный крепеж
VI. шлакоблок
Шлакоблок – блоки, получаемые путем вибропрессования бетонного раствора. В состав шлакоблока входят – шлак, зола, отсев (щебень, камень, гранит), гравий, песок, отходы кирпича, перлит, керамзит, песчано-гравийная смесь, обработанные опилки, вяжущее вещество, наполнитель и вода. На теплопроводность, плотность, и устойчивость к воздействию влаги влияет состав вяжущих веществ и наполнителей. Технология возведения кладки из шлакоблока аналогична газобетонным блокам.
Преимущества стены выполненной из шлаковых блоков
- невосприимчивость к биологическим воздействиям
- высокая влагоустойчивая инерционность: защищает обитателей дома от резких перепадов влаги и температуры наружной среды
- высокие теплоизоляционные свойства материала позволяют не проводить дополнительного утепления стен
- низкая плотность материала позволит применить более экономичный фундамент
- высокая пожароустойчивость
- легко обрабатывается
- прост и удобен в монтаже
- не требует черновой отделки
- относительная простота монтажа ограждающих конструкций
- высокая скорость монтажа
- легко сочетаются со всеми видами отделки
Недостатки стены выполненной из шлаковых блоков
- высокая гигроскопичность шлаковых блоков дополнительно требуют мероприятий по защите от воздействия атмосферных осадков
- неэкологичен
- низкие показатели прочности
- недолговечен
- низкие показатели морозостойкости
- сложные архитектурные формы требуют специальных элементов
- для крепления элементов интерьера необходим специальный крепеж
Рассмотренные конструкции стен в «чистом» виде в современном строительстве используются редко. Использование комбинированных стен (сочетание разных материалов) даёт невообразимые результаты в сочетании различных характеристик материалов конструкции. Поэтому создание наиболее рациональных конструкций стен, кроется в комбинировании и соответствующего подбора материалов.
