При проектировании и строительстве жилых зданий необходимо соблюдать требования СНиП 11-3-79 «Строительная теплотехника». Поскольку требования к сопротивлению стен теплопередаче по этому документу очень высокие, в последнее время разрабатывается значительное количество строительных материалов, обладающих низким коэффициентом теплопроводности. Это всевозможные утеплители, газосиликатные и пенобетонные блоки, поризованная и сверхпоризованная керамика, многопустотные крупногабаритные блоки. Все эти материалы имеют различные технические, эксплуатационные и стоимостные характеристики.
Для того, чтобы легче было ориентироваться в требованиях по теплотехнике для жилых зданий, приведем небольшую выдержку из СНиПа (табл. 1.20).
Таблица 1.20
Градусо-сутки отопительного периода (ГСОП) следует определять по формуле:
ГСОП = (t - t ) • z ,
в от.пер. от.пер.
где tв - расчетная температура внутреннего воздуха, °С;
toipпе - средняя температура периода со средней суточной температурой воздуха ниже или равной 8°С;
z - продолжительность периода со средней суточной температурой воздуха ниже или равной 8°С, сут.
Рис. 1.31
В качестве расчетной зимней температуры наружного воздуха t для зданий, предназначенных для сезонной эксплуатации, следует принимать минимальную температуру наиболее холодного месяца, определяемую по СНиП 2.01.01-82 с учетом среднесуточной амплитуды температуры наружного воздуха.
Для Центрального региона сопротивление теплопередаче для наружных стен жилых домов должно составлять 2,6-3,15 м2-ОС/Вт. Коэффициент теплопроводности полнотелого керамического кирпича равен в среднем 0, 6 Вт/ (м- °С) , а силикатного 0, 8 Вт/ (м- °С) . Если рассчитать требуемую толщину стены, сложенной только из этого кирпича, то для керамического она составит 1,8 м, а для силикатного - 2,5 м. Это уже не коттедж, а средневековая крепость! Для газосиликатных блоков с коэффициентом теплопроводности 0,14 Вт/(м-°С) толщина стены будет составлять всего 45 см. Однако прочность газосиликатных блоков такова, что их нельзя использовать как несущий материал.
Таким образом, следует стремиться строить дом из материалов с наименьшим коэффициентом теплопроводности и высокими прочностными характеристиками, обладающих хорошей экологичностью. Наиболее подходящим материалом являются пори-зованные керамические блоки. Российский аналог давно использующихся в Европе блоков представляет собой многопустотную конструкцию с объемной плотностью менее 1000 кг/м3. Такие керамические камни, будучи обернуты в водоне-проницаемый материал, свободно плавают в воде. По прочности двойные блоки соответствуют марке 150, блоки 15NF, 10.8NF и 11.3NF - марке 100. При изготовлении сверхпоризованных блоков в сырье вводятся легковоспламеняющиеся добавки, которые выгорают при обжиге, создавая внутренние воздушные поры внутри керамики. Прочность сверхпоризованных блоков невелика - не более М50.
ВАРИАНТЫ КЛАДКИ СТЕН ИЗ ПОРИЗОВАННЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ БЛОКОВ
1. Кладка из керамического камня (двойного кирпича) 2NF с наружной штукатуркой (рис. 1.32).
При толщине стены 68 5 мм сопротивление теплопередаче данной стены составляет 3,11 м2- °С/Вт. К преимуществам такого строительства следует отнести отсутствие ограничений по пластике фасада и легкость перевязки с внутренними стенами. Этот вариант оптимально подходит для реконструкции и обладает великолепными теплотехническими качествами.
2. Кладка из керамического камня (двойного кирпича) 2NF с отделкой лицевым кирпичом (рис. 1.33).
Толщина такой стены 655 мм, сопротивление теплопередаче 2,96 м2- °С/Вт. Данный вид кладки наиболее распространенный. Преимущества этой кладки такие же, как в предыдущем случае, плюс широкие возможности использования облицовочных кирпичей с различными поверхностями и цветами.
3. Кладка из сверхпоризованных керамических камней 10.8NF (380х253х219 мм) с наружной штукатуркой
Стена толщиной 415 мм обладает сопротивлением теплопередаче 2, 66 м2 • °С/Вт. Такую кладку можно применять для малоэтажного коттеджного строительства. Ее преимуществами являются скорость возведения, малый вес стеновой конструкции, экономия трудозатрат, раствора, площади жилья, повышенные теплотехнические свойства, экологичность и долговечность.
4. Кладка из сверхпоризованных керамических камней 10.8NF с лицевым кирпичом (рис. 1.35) .
В этом случае у стены толщиной 525 мм сопротивление теплопередаче составит 3, 01 м2 • °С/Вт, а при внутренней отделке гипсокартоном - 3,16 м2-ОС/Вт. Такая кладка имеет наилучшее соотношение качества (по теплотехническим показателям) и цены. Кроме всех достоинств, перечисленных в предыдущем варианте, она обладает более высокими прочностными характеристиками и разнообразием внешней отделки лицевым кирпичом.
5. Кладка из керамических камней 15NF 510х253х219 мм) с наружной штукатуркой (рис. 1.36).
Здесь стена имеет толщину 555 мм и сопротивление теплопередаче 2,96 м2 • °С/Вт. К достоинствам этой кладки следует отнести высокую скорость строительства, повышенные теплотехнические свойства, высокую шумоизоляцию, экономию трудозатрат, раствора, экологичность и однородность конструкции. Поскольку такая стена является несущей при постройках до 9 этажей, то можно не ограничивать высоту коттеджа.
6. Кладка из керамических камней 15NF с лицевым кирпичом.
Это наилучшее решение для возведения несущих стен и обеспечения высоких теплотехнических свойств. Стена толщиной 655 мм имеет сопротивление теплопередаче 3,17 м2- °С/Вт и хороший долговечный внешний слой из лицевого кирпича. При таких теплотехнических характеристиках можно получить значительную экономию при дальнейшей эксплуатации строения за счет существенного снижения затрат на отопление.
В табл. 1.21 приведен расход строительных материалов на 1 м2 стены для всех представленных вариантов кладки.
В отличие от кладки стен из обыкновенного кирпича крупноформатные камни укладываются на постель из раствора, вертикальные растворные швы заменены пазогребневым зацеплением камней. Такое соединение обеспечивает лучшие теплотехнические характеристики (ликвидирует «мостики холода») . Для достижения максимального теплотехнического эффекта кладку стен рекомендуется вести на легком растворе. Фасады наружных стен могут быть оштукатурены или отделаны лицевым кирпичом. В случае облицовки фа-
Таблица 1.21
Материал
2NF + штукатурка
2NF + лицевой кирпич
10.8NF + штукатурка
10.8NF + лицевой кирпич
15NF + штукатурка
15NF + лицевой кирпич
Камень керамический, шт.
124 (М-150) 12,8 руб./шт.
94 (М-150) 12,8 руб./шт.
17 (М-50) 89 руб./шт.
17 (М-50) 89 руб./шт.
17 (М-100) 110 руб./шт.
17 (М-100) 110 руб./шт.
Кирпич рядовой 1NF, шт., 7,6 руб./шт.
-
8
-
-
-
-
Кирпич лицевой, шт., 8,5 руб./шт.
-
64
-
50
-
50
Раствор цементно-песчаный, м3, 1000 руб./м3
0,13
0,12
0,05
0,06
0,05
0,06
Штукатурка внутренняя, кг, 1200 руб./т
8,4
8,4
8,4
8,4
8,4
8,4
Штукатурка наружная, кг, 1200 руб./т
50
-
50
-
50
-
Сетка кладочная, п.м, 7,5 руб./п.м
-
-
4,28
4,28
5
5
Анкеры, шт., 10 руб.
-
-
-
6
-
6
Показатели
Сопротивление теплопередаче, м2- °С/Вт
3,11
2,96
2,66
3,01
2,96
3,17
Ориентировочная стоимость материалов, руб.
1787
1992
1665
2100
2028
2462
Трудозатраты на строительство, чел.-ч
6,5
4,84
3,6
2
3,6
2
Примечание. Ориентировочная средняя стоимость приведена на 1.05.2005 г.
садов кирпичом в каждый горизонтальный шов кладки должны быть заложены анкеры из нержавеющей стали диаметром 3 мм с шагом 75 см в шахматном порядке для связи лицевой стены с основной. На один блок по высоте приходится три ряда одинарного лицевого кирпича или два ряда полуторного. Между несущей стеной и стеной из лицевого кирпича должен быть оставлен зазор 10 мм для вентиляции фасада и отвода конденсата. Кроме того, для этой же цели в верхнем и нижнем рядах наружной кладки через 60-70 см должны быть оставлены незаполненные раствором вертикальные швы.
КЛАДКА УГЛОВ И ПРОСТЕНКОВ
Для кладки углов и простенков необходимо чередовать ряды доборных блоков. В этом случае каждый последующий ряд будет иметь сдвиг относительно предыдущего . Если вы планируете вести кладку стен из крупноформатных блоков, рекомендуем еще на стадии проектирования закладывать в проект межоконные промежутки из следующего ряда типоразмеров: 650 мм (2,5 камня) , 800 мм (3 камня) , 910 мм (3,5 камня) , 1054 мм 4 камня) , 1140 мм (4,5 камня) , 1300 мм (5 камней) и т.д.
Лицевая кладка
В случае кладки лицевой стены параллельно основной кладке с соединением через анкеры образуется ложковая кладка, или кладка «дорожка». Очень редко можно встретить тычковую кладку, когда все лицевые кирпичи лежат перпендикулярно стене. Такая кладка применялась в строительстве средневековых замков. Что касается лицевой кладки при традиционном строительстве из мелкоштучного кирпича, то существуют следующие варианты. Блочная и крестовая кладки перевязывают лицевой и рядовой кирпичи через 1 ряд, отличие между ними только в наличии или отсутствии сдвига в ложковых рядах. Готическая и бранденбургская кладки в отечественном строительстве почти не применяются. В этом случае перевязывается каждый ряд, но в определенном порядке. Кладка «дикарка» не имеет никакой ориентации тычковых кирпичей в перевязке. В России наиболее распространенной является перевязка целым тычковым рядом через 3-4 ложковых ряда.
При покупке кирпича производства европейских стран имейте в виду, что габаритные размеры «иностранцев» не совпадают с нашими и поэтому такая кладка не может быть перевязана с рядовым кирпичом. Ее следует выполнять как ложковую.
Существует так называемая «баварская» кладка, когда кирпичи различного оттенка и цвета чередуются произвольным образом.
Многие кирпичные заводы выпускают фасонные изделия (скругленные, угловые и др.) , которые позволяют вести декоративную кладку (колонны, полуколонны, арки, карнизы, цоколи, внешние и внутренние углы, торцы проемов, цилиндрические кладки, завершения заборов) . Такие элементы также могут быть широко использованы при кладке каминов.
На рис. приведены различные варианты использования декоративных элементов.
По форме швы в кладках бывают гладкими, вогнутыми, односторонне скошенными, двусторонне скошенными («ласточкин хвост») , выпуклыми углубленными и выпуклыми наружными.
Для красоты кладки швы можно выполнять из цветного кладочного раствора (на полную глубину требуется в среднем 1 кг сухой смеси на 1 кирпич, на глубину 1,5 см - около 7 кг на 1 м2 стены) . Существуют специальные затирочные смеси с мелкой фракцией песка. При использовании не затирочных, а кладочных смесей структура шва будет более грубой, но атмосферо-стойкость его повысится. Цветовая гамма кладочных смесей шире, чем затирочных. Цвет кладочного раствора может быть подобран таким образом, чтобы создать гармоничное, близкое по тону, сочетание кирпича и шва либо, наоборот, чтобы кирпич контрастно выделялся на фоне раствора.
