Стрімкий розвиток науки, техніки і технологій. Впровадження в стройіндустрію “масового виробництва”, доступ до практики і реалізації передового світового досвіду різко змінили наші знання і уявлення про будівельні процеси, використовуваних матеріалів і технологій. Іноді, навіть досвідченим архітекторам і будівельникам, зовсім не просто прийняти рішення на користь того чи іншого матеріалу, технології. А що можна сказати про людей, які далекі від будівництва, без знань сучасного ринку будівельних матеріалів зовсім не просто побудувати довговічне, затишне і гарне житло.

Одні з перших питань, які задають власники земельних ділянок і майбутні власники власного житла: «З чого почати? З чого будувати? Як будувати? ». Варто знати, що від вибору типу стін і застосовуваних матеріалів безпосередньо залежать – тип фундаменту, вид покрівлі і варіанти обробки.

У статті викладені основні фактори, що впливають на вибір матеріалів для конструкцій стін, найбільш характерних у індивідуальному житловому будівництві. Докладно описані основні переваги та недоліки несучих конструкцій стін з штучних елементів – цегла, стіновий блок. Описано відмітні риси використовуваних матеріалів, особливості їх застосування для будівництва стінових конструкцій житлового будинку. У статті не описані багатошарові стінні рішення (багатошарові стіни з теплотехнічними розрахунками будуть описані в наступних статтях), які не розглянуті заходи щодо якісного поліпшення характеристик тепло- шумо- і гідросопротівленіе стін.

Традиційно, найбільш широко використовуються в приватному житловому будівництві, в центральних областях України, такі конструкції стін і матеріалів:

Будь-яка стіна будинку, незалежно від типу конструкції і застосовуваних матеріалів, повинна відповідати всім вимогам і функціям, які висуваються до стінних огороджувальних конструкцій. У більшості випадків, стіни – основні несучі конструкції забезпечують міцність всієї споруди. Несучі стіни повинні без проблем нести сумарне навантаження: власної ваги, ваги перегородок, перекриттів, покрівлі, інженерного обладнання та комунікацій, меблів, інвентарю і самих мешканців протягом усього терміну експлуатації. Термін експлуатації добротного кам’яного будинку обчислюється століттями.

Центральні регіони України розташовані, з точки зору сейсмічності, в малонебезпечною зоні, але відгомони далеких руйнівних землетрусів іноді доходять до наших країв. Тому, необхідний «запас міцності» просто зобов’язані мати, всі несучі конструкції стін.

Практично всі конструкційно-стінові матеріали чинять опір стискає навантаженні. Тому саме цей параметр є ключовим, і його значення часто присутня в найменуванні ряду матеріалів. Або обов’язково в описі товару є параметр «марочна міцність» або просто «марка» матеріалу. Зустрічаються позначення міцності, виражені в різних системах числення. Варто пам’ятати про просте відповідно: 10МПа приблизно рівні 100кг / см2. Іншими зрозумілими в побуті словами – стіновий матеріал, марка або міцність на стиск якого вказана – 12,5мПа, означає, що виконана стіна з такого матеріалу буде мати міцність, еквівалентній викладеної стіні з цегли М125. Квадратний сантиметр поперечного перерізу стіни без руйнування зможе нести навантаження до 125 кг.

Також при проектуванні стінових конструкцій необхідно мінімізувати навантаження на фундамент. Вимоги мінімізації навантажень на фундамент з одночасною максимізацією несучої здатності актуальні для кожної будівлі. Нехтування цим вимогам призведе до невиправданого подорожчання нульового циклу або до руйнування всієї будівлі.

Відомо, що маса будь-якого тіла визначається щільністю матеріалу. При аналізі варіантів улаштування стін, виявляться матеріали для пристрою стінових конструкцій мають значну частку технологічних пустот. Тому для порівняння використовується усереднена щільність або об’ємний вагу матеріалу. Цей параметр вимірюється в кг / м3. Показує масу матеріалу в одному кубічному метрі.

Людський організм може витримувати колосальні навантаження і боротися з несприятливими впливами. Але комфорт ми відчуваємо у вузькому діапазоні температур. Тому стінові конструкції мають показник теплового опору, їх завдання – створити прийнятні умови комфортного проживання.

Чим товщі стіни, тим незначним температурні коливання повітря будуть відзначені в приміщенні при зміні сезонів.

Наведемо цей параметр в числове значення. Показник теплопровідності визначить, на скільки градусів зміниться температура поверхні стіни, якщо на протилежну поверхню подати теплову потужність рівну 1 Ватт. Показник теплопровідності обчислюється в Вт / (м × К). Протилежний показник теплопровідності – коефіцієнт теплового опору.

Показник теплопровідності при зіставленні різних матеріалів досить вагомий. Пам’ятайте, що чим менше коефіцієнт теплопровідності або більше коефіцієнт теплового опору, тим тепліше матеріал. Тепловий комфорт в приміщенні досягається шляхом дотримання мінімально допустимого значення теплового опору зовнішніх стін. Показник теплопровідності безпосередньо залежить від товщини стіни і використовуваного матеріалу.

Показник теплового опору зовнішніх стін на Україні нормується державної будівельними нормами ДБН В.2.6-31: 2006, і в залежності, від температурної зони I і зони II рекомендоване значення 2,8 м2 × К / Вт і 2,5 м2 × К / Вт відповідно.

Також до функцій житла необхідно додати здатність захистити проживають від надлишку зовнішньої вологи і зберегти комфортний оптимальний мікроклімат – вологопоглинання матеріалу. Різні матеріали в конструкціях стін при контакті з атмосферною вологою поводяться по-різному. Особливість цієї поведінки в здатності матеріалу вбирати і утримувати воду. Водопоглинання виражається у відсотках, числове значення – це відношення поглиненої матеріалом масі води до маси сухої речовини. Високі значення водопоглинання стіни говорять про те, що при зволоженні очікується погіршення значень всіх властивостей. Це веде з одного боку до збільшення значень теплопровідності і щільності матеріалу, з іншого боку до зменшення міцності і погіршення кліматичних умов всередині приміщення.

Водопоглинання більшості сучасних стінових матеріалів коливається в межах 6% – 15%. Якщо цей показник більше – варто задуматися про прийнятність використання даного вироби.

У характеристиках матеріалу існує такий показник як вогнестійкість. Матеріали бувають горючими і негорючими, підтримують горіння або загасають. До горючих матеріалів однозначно можна віднести дерев’яні конструкції. Існують різні вогні-біо захисту дерев’яних конструкцій і при їх застосуванні дерево практично не горить. Ми розглядаємо виключно кам’яний будинок і тільки такі варіанти стін, які виконані повністю з негорючих і вогнестійких матеріалів.

Стіна будинку це своєрідний «щит», який бере на себе всі удари руйнівних факторів зовнішнього середовища. Найбільшої шкоди фасадної (зовнішньої) стіні наносять поперемінним циклічні процеси – замерзання і відтавання. Відомо, що вода при замерзанні збільшується в об’ємі і «розпирає» матеріал. Після певної кількості подібних циклів матеріал частково або повністю втрачає міцність. Здатність конструкцій і матеріалів протистояти циклам заморожування і відтавання називається морозостійкістю. Морозостійкість матеріалу чисельно виражається в кількості циклів заморожування і відтавання, при яких матеріал гарантовано не втрачає в міцності.

Морозостійкість сучасних стінових конструкцій і матеріалів знаходиться в межах 25-35 циклів. Матеріали, що мають клас морозостійкості нижче 15, в зведенні зовнішніх стінових конструкцій не використовуються.

При виборі матеріалів і конструкцій для будівництва майбутнього будинку, саме вартість матеріалів грає таку високу роль, що фінансові можливості забудовника є вирішальним фактором. Знайте, що на підсумкову вартість «коробки» впливають всі комплекси прямих (стіновий матеріал, розчин, вартість робіт) і непрямих витрат (транспортні витрати, складування, профілактичні та ремонтні заходи при експлуатації).

Багато стінові матеріали і конструктивні рішення не дозволять отримати повний набір бажаних якостей. У цих випадках необхідно враховувати вартість додаткових заходів (утеплення, гідроізоляція, …).

Є випадки, коли забудовник, спокусившись на привабливе низькі цінові пропозиції, приймає рішення зводити стіни такої конструкції і з таких матеріалів, які через 2-3 роки експлуатації зажадають ремонту або заміни. Важливо представляти з самого початку свого не як іграшку, а як живий організм, який буде дуже і дуже довго жити. Він також не застрахований від «хвороб» і старіння.

Вибираючи матеріали для конструктиву стін, пам’ятайте! Що матеріал – це «скелет», «м’язи» і «шкіра» вашого особняка. Подбайте, щоб у Вас в майбутньому було якомога менше турбот і витрат на ремонтно-профілактичні роботи.

Важливий при виборі матеріалів фактор швидкості зведення споруди. Найчастіше швидкість зведення виявляється найважливішим. При цьому природно побічно або безпосередньо страждають інші показники і характеристики побудованого будинку.

Розглянуті конструкції стін в «чистому» вигляді в сучасному будівництві використовуються рідко. Використання комбінованих стін (поєднання різних матеріалів) дає неймовірні результати в поєднанні різних характеристик матеріалів конструкції. Тому створення найбільш раціональних конструкцій стін, криється в комбінуванні і відповідного підбору матеріалів.