Новые строительные технологии и материалы серьезно потеснили традиционные. Блоки из ячеистых бетонов, сэндвич-панели, утеплители все чаще заменяют дерево и кирпич. Планируя постройку дома, гаража или бани, застройщику нужно определить, какая должна быть толщина стены, чтобы надежно защищать от внешних воздействий, быть прочной и долговечной?
Ответ на вопрос не так прост, как кажется. С одной стороны — чем толще стена, тем лучше она сохраняет тепло. С другой — неоправданный перерасход материала ведет к финансовым потерям на этапе строительства.
Повышение энергоэффективности — приоритетное направление в современной экономике. Доля расходов на отопление превосходит половину общих затратах на эксплуатацию здания. Особенно остро это чувствуется при росте цен на энергоресурсы. Чтобы теплопотери не уносили большую часть семейного бюджета, перед началом строительства нужно определить оптимальные параметры стен загородного дома.
От чего зависит толщина стены
Ограждающая конструкция — сложное инженерное сооружение, на которое возложено много задач. Кроме защиты от дождя, ветра, мороза и солнечного излучения, она воспринимает нагрузку от перекрытий, кровли и всего того, что на них находится. Внутренние стены и перегородки разделяют пространство на помещения.
Необходимая толщина стены, которая обеспечит выполнение функций, зависит от следующих факторов:
- Вида и свойств материала — прочности, теплопроводности, морозостойкости, устойчивости к разного рода нагрузкам, способа монтажа;
- Климатической зоны постройки — минимальных и средних значений температур в отопительный период, количества солнечного излучения, силы и направления ветров;
- Микроклимата помещения и требуемого влажностного режима, зависящих от назначения — жилое, хозяйственно-бытовое, отапливаемое или холодное;
- Сезонности использования — при временной эксплуатации к зданиям требования по энергосбережению не выдвигаются;
- Действующих нагрузок — чем они выше, тем прочнее должна быть стена;
- Типа и этажности здания — на нижнем уровне нагрузки значительно больше, чем на верхнем;
- Сочетания с наружным утеплением — при использовании теплоизоляции расчет проводят только на прочность, что приводит к уменьшению расхода стеновых материалов;
- Характера отделки — теплоизоляционная штукатурка или термопанели помогают сохранить тепло, не увеличивая толщину стен.
Каждая из этих характеристик участвует в расчете толщины конструкции. При проектировании применяют СНиП II-3-79, 23-02-2003, СП 131.13330.2012.
Сносим стены при перепланировке что можно рушить, а что нет
Многие люди, особенно проживающие в хрущевках, стараются переделать свои маломерные и неудобные квартиры, используя перепланировку. Но одно дело – выполнить ее в индивидуальном строении, и совсем другое – изменить дверной проем или передвинуть перегородку в многоэтажке, где – практически каждая из стен несущая. Все это обеспечивает безопасность жильцов в сочетании со всей технической конструкцией дома.
Что же такое перепланировка? Согласно жилищному кодексу – это понятие включает в себя все изменения конфигурации квартиры, которые требуют внесения их в технический паспорт. Это:
- изменение расположения несущих стен и перегородок,
- перенос проемов окон и дверей,
- переоборудование тамбуров и темных кладовок,
- обустройство внутренних лестниц,
- переоборудование санузлов,
- разделение больших по площади комнат,
- расширением жилой площади за счет бытовых помещений,
- остекление балкона или лоджии,
- замена газовых плит на электрические,
- перенос ванной, кухни или туалета.
Все эти виды изменений в квартире относятся к перепланировке и требуют согласования в соответствующих органах.
То, что сносить нельзя: несущая стена
Чаще всего, перепланировка связана со сносом межкомнатных перегородок. А вот какие стены можно трогать, а какие нет – знают не все. Безрассудный снос конструкций приводит к изменению действия сил на оставшиеся поверхности и помещения расположенные ниже.
Кроме этого, оставшиеся без опоры потолочные перекрытия могут не выдерживать нагрузки и в любой момент рухнуть.
Так как, кроме разделения разных комнат, элементы стены служат в качестве опор потолочного перекрытия для всех выше расположенных, аналогичных конструктивных элементов.
Основные (несущие) стены на практике расположены перпендикулярно к балкам перекрытия. Если оно выполнено из бетонных плит, то их концы опираются на поверхность несущей конструкции. Обычно – это стены между квартирами и блоками, или наружные. Как правило, внутри квартиры обустроены только перегородки.
Как узнать какая стена несущая?
Можно ли назначение стены определить самостоятельно? Конечно. По ее толщине или материалу, из которого она возведена. В домах панельного типа внутренние блоки имеют толщину до 120 мм. Поэтому их можно считать перегородками (их толщина колеблется от 80-120 мм).
Несущая поверхность должна иметь толщину не менее 140 мм. Чаще всего в таких домах наружные стены выполнены толщиной от 200 мм. В домах из кирпича – наружные, несущие конструкции имеют толщину от 380 мм и более, межквартирные – 250 мм, а перегородки 120 или 80 мм.
В качестве материала для несущих стен в панельных домах чаще всего используют стеновые или межквартирные блоки, выполненные из железобетона с различными добавками для облегчения конструкции и увеличения теплозащиты. Внутренние перегородки в 90% панельных домов выполнены из гипсобетонных панелей. В кирпичных строениях основным материалом для всех стен является красный и силикатный кирпич, отличающийся размерами. В качестве перегородок в них также могут быть использованы гипсобетонные панели.
Сносить наружные стены, конечно же, никто не собирается, а вот перегородки убрать можно, получив соответствующее разрешение. Чтобы точно определить которая из стен несущая, лучше всего воспользоваться данными БТИ — детальным планом по этажам. Там более жирными линиями отмечены все капитальные стены, а перегородки, у которых нет таких функций, отмечены более тонкими линиями.
Материалы для стен и их свойства
Самые распространенные материалы для возведения ограждающих конструкций:
- дерево;
- кирпич;
- блоки из пено-, газо-, керамзито-, шлакобетона, арболит;
- монолитный бетон и железобетон;
- сэндвич-панели — структурные слоистые конструкции из двух внешних твердых листов и утеплителя внутри.
Дома строят и из нестандартных материалов — соломы, глины, земли, пластиковых бутылок. Но это скорее эксперименты, чем общепринятая практика.
Определяющими характеристиками для толщины стены являются прочность на сжатие и теплопроводность материала. Нагруженная ограждающая конструкция должна выдерживать:
- свой вес;
- массу перекрытий;
- расположенных на них людей, мебели, оборудования;
- кровлю;
- отделку;
- снеговую и ветровую нагрузку.
В каркасных зданиях, где все усилия воспринимает несущая рама, прочность стены должна быть достаточной, чтобы выдержать только собственный вес.
Теплопроводность — важнейшее свойство, характеризующее скорость передачи энергии между частицами вещества от нагретого участка к холодному. Оно зависит от плотности, структуры и влажности материалов. Чем они рыхлее и пористее, тем лучше сопротивляются теплопередаче, в отличие от плотных и однородных.
Для определения необходимой толщины стены в строительстве применяется коэффициент теплопроводности — λ. Он измеряется в Вт/м°С, обозначает количество тепла, проходящее за 1 с через образец единичного объема.
Коэффициент теплопроводности строительных материалов с учетом влажности находят по таблице СНиП II-3-79(измененный):
- Дерево — 0,1-0,4 Вт/м°С;
- Кирпич керамический — 0,5-0,8 Вт/м°С;
- Пористые бетоны — 0,2-0,9 Вт/м°С;
- Монолитный бетон — 1,5-2 Вт/м°С.
Таблица теплопроводности строительных материалов
Чем меньше коэффициент, тем ниже скорость теплопередачи, лучше сохраняется тепло в помещении при прочих равных условиях — толщине, влажности, температуре наружного и внутреннего воздуха.
Чтобы уменьшить теплопроводность материалов, изменяют его форму и структуру. Так конструкции с воздушной прослойкой или поризованные значительно хуже проводят тепло. Это пустотелый кирпич, блоки, щелевой и ячеистый бетоны.
Применение утеплителей также снижает теплопотери, приводит к уменьшению необходимой толщины стен. Пенополистирол, минеральная и эковата, обладающие высокими теплоизолирующими свойствами, могут полностью заменить ограждающую конструкцию. Все нагрузки в этом случае воспринимает жесткий каркас, к которому крепятся утеплители и обшивка.
Стандартная длина, ширина и толщина кирпича
Так как у кирпича есть свои стандартные размеры (6,5 х 12 х 25), то и толщина кирпичной стены будет иметь несколько стандартных размеров, учитывая толщину шва между соседними кирпичами.
Бывают и другие размеры, но они в основном отличаются по высоте, а высота кирпича на толщину стены не влияет.
Стандартные размеры кирпичной стены
| Количество кирпичей, шт | Толщина стены, см |
| 0,5 | 12 |
| 1 | 25 |
| 1,5 | 38 |
| 2 | 51 |
| 2,5 | 64 |
Кроме толщины в 65 мм, бывает толщина кирпича 88 мм — полуторный кирпич и 138 мм — двойной. Т.е. размеры 8,8х12х25 и 13,8х12х25. А вообще, толщина (высота) кирпича никак не влияет на толщину кирпичной кладки.
Основным критерием при выборе толщины кирпичной стены, является назначение и расположение самой стены.
Теплотехнический расчет толщины стены
Наше государство расположено в пяти зонах, внутри которых приблизительно одинаковые климатические условия. Для определения толщины стены применяют теплотехнический расчет, учитывающий особенность климата и теплопроводность материалов.
Расчет выполняют по общей формуле:
Rнорм = δ/ λ, где
R — нормативное температурное сопротивление, принятое для конкретной климатической зоны по СП 131.13330.2012, м²/ (°С Вт);
δ — толщина слоя материала, м;
λ — коэффициент теплопроводности по СП 50. 13330.2012, Вт/(м °С).
Характеристики каждого из слоев — основного материала, утеплителя, отделки — участвуют в расчете:
R= δ1/ λ1+ δ2/ λ2+ δ3/ λ3+ и.т.д.
Пример теплотехнического расчета материалов
Суммарное температурное сопротивление должно быть больше или равно нормативному.
Толщина внутренних стен
Внутренние перегородки конструкции предназначены для разделения всей площади дома на отдельные помещения, а также для звуко- и теплоизоляции комнат. Оптимальная толщина стен из кирпича, расположенных внутри строения – 12 см (возведение в полкирпича). Для комфортного проживания таких размеров вполне достаточно.
Нередко при строительстве кирпичные блоки укладывают «на ребро». Это позволяет получить более тонкие перегородки – всего 6,5 см. На этом можно значительно сэкономить на расходном материале. Правда, тепло- и звукоизоляционные качества комнат будут оставлять желать лучшего.
Виды стен домов
Не все стены в доме одинаково нагружены. Наибольшее усилие воспринимают несущие конструкции, на которые опираются плиты или балки перекрытия, стропильная система.
Толщина несущих элементов должна обеспечивать передачу нагрузки на фундамент и определяется расчетом. Прочность этих стен — одно из главных условий устойчивости дома. Потеря жесткости приводит к тому, что конструкции складываются, как карточный домик.
Второй тип стен — самонесущие. Они передают на основание нагрузку только от собственного веса. В доме это обычно торцевые фасады. Их толщина может быть меньше несущих, если это оправдано расчетом по теплопроводности (для наружных конструкций).
Третья разновидность — ненесущие стены. Их закрепляют на каркасе или опирают на плиту перекрытия в помещениях высотой до 6 м. Это стеновые навесные панели или перегородки. Толщина наружных конструкций определяется теплотехническим расчетом, для внутренних больше важны звукоизоляция и устойчивость. Размер их сечения — минимальный.
Виды наружных стен домов
Способы сноса несущей стены в панельном доме
Демонтаж перегородок в панельных домах не вызывает никаких технических осложнений, а вот снос несущей стены помимо документального оформления потребует выполнения специальных методик сноса ограждения.
На сегодня существуют два основных варианта сноса несущей стены в панельном доме.
Врезка несущей балки
В том случае, когда демонтируемый участок ограждения находится между несущими стенами, делают врезку ригеля (балки), который представляет собой мощную железобетонную балку или металлический профиль двутаврового сечения, усиленного рёбрами жёсткости.
Установка колонн
Вертикальные опоры могут быть железобетонными колоннами или металлическими стойками. Как и в предыдущем случае, плиты перекрытий опирают на домкраты. Устанавливают опоры. Ограждение демонтируют.
Безусловно, браться за выполнение таких работ самостоятельно нельзя.
Только профессиональные работники могут выполнять демонтаж несущих конструкций.
Все изменения, происшедшие в планировке квартиры, должны быть внесены в технический паспорт.
Несущие стены в панельных домах бывают толщиной 14, 18 см. В некоторых сериях, с первого по пятый этаж толщина несущей стены в панельном доме может быть 22 см. Во всех несущих стенах обязательно есть арматура. Алмазная резка проема или расширение проема в таких стенах производится ручным алмазным резаком, алмазная резка стен производится с двух сторон для получения сквозного шва в стене. Достаточно обыкновенной электрической розетки на 220В. Применение перфоратора сводится к минимуму, он применяется только как вспомогательный инструмент. Время на резку стандартного проема в стене панельного дома от 1,5 до 5 часов, в зависимости от толщины стены и условий на рабочем месте.
Толщина перекрытий в панельных домах 14 см. Встречаются также многопустотные плиты перекрытия толщиной 22 см.
Ненесущие перегородки в панельных домах бывают толщиной 8 см. Они бывают как бетонные, так и гипсолитовые, но в обоих случаях внутри перегородки есть арматура. Резка проема в перегородке также осуществляется ручным алмазным резаком, только с одной стороны.
Внешние стены в панельном доме бывают толщиной 38 см. Они выполняют теплоизолирующую функцию, поэтому бывают керамзитобетонные или бетонным сэндвичем с пенопластом внутри.
Снос подоконного блока выполняется алмазной резкой с двух сторон, с последующим измельчением перфоратором. Внутри есть арматура, иногда довольно толстая. Применение перфоратора в данном случае занимает до половины работы, то есть работа громкая.
Стены сантехкабины, как и ненесущие перегородки бывают толщиной 8 см. Они выполнены либо из гипсолита, либо из ацэида, либо из бетона. В большинстве случаев снос сантехкабины производится ручным инструментом и обыкновенной болгаркой. Эта работа занимает 5 часов.
Какой толщины должна быть стена из кирпича
Кирпичные стены прочные, хорошо выдерживают нагрузку от балок и железобетонных плит перекрытия, подвесного оборудования. Но теплопроводность у них достаточно высокая, поэтому ограждающие конструкции имеют значительную толщину.
Стандартные размеры кирпича — 250х120х65 мм, высота полуторных и двойных — 88 и 138 мм. Применяются и другие типоразмеры.
В строительстве домов используется глиняный, силикатный и гиперпрессованный кирпич. Чтобы обеспечить необходимые параметры микроклимата в жилых помещениях, толщина наружных стен в умеренных широтах должна быть не меньше 510 мм (в 2 кирпича), в северных регионах — 640 мм (в 2,5 кирпича). Эту величину рассчитывают согласно климатической зоне и указывают в строительном проекте. Марка материала должна соответствовать условиям работы конструкции.
Кладка стен в 2 и в 2,5 кирпича
Такие толстые и тяжелые стены нуждаются в мощных заглубленных фундаментах. Чтобы уменьшить вес конструкций и увеличить степень теплозащиты, применяются пустотелые кирпичи, облегченные виды кладки, наружное утепление.
Показатель теплопроводности у щелевых или поризованных элементов в 2 раза ниже, чем у полнотелых за счет воздушных полостей, препятствующих потерям тепла. Но, к сожалению, уменьшается прочность. Поэтому применять пустотелый кирпич можно только в случае, если нагрузка это допускает.
Пустотелые кирпичи
Из пустотелого кирпича выполняют сплошную или облегченную кладку, для несущих стен возможна комбинация полнотелого и пустотелого отделочного камня.
Облегченная кладка выстраивается по типу колодцев, которые оставляют пустыми или заполняют теплоизоляционными материалами — керамзитом, пенополистиролом, пенобетоном, шлаком. Две параллельные стенки толщиной в полкирпича связывают поперечными диафрагмами, что придает жесткость конструкции.
Облегченная кладка кирпичной стены
Наружная теплоизоляция значительно уменьшает толщину стены дома. Для восприятия нагрузки в малоэтажном строительстве достаточно конструкции в 1-1,5 кирпича. Внешнюю поверхность утепляют минеральной ватой или плитами пенополистирола, затем монтируют финишную отделку.
Наружная теплоизоляция кирпичной стены
Перегородки, стены хозпостроек и временно используемых сооружений выполняют толщиной в 0,5-1 кирпич. Для устойчивости конструкции укрепляют армирующей сеткой, оцинкованной перфорированной полосой или стальными стержнями.
Рассчет теплопроводности стен: таблица теплосопротивления материалов
Во многих случаях при выборе материала для строительства дома мы не вникаем, каково теплосопротивление строительных материалов, а полагаемся на «народные» методики. Самые популярные из них: «как у соседа», «как раньше», «смотри, какой толстый слой», и – венец искусства – «вроде, должно быть нормально». Что ж, ваш дом – вам и решать, какому методу отдать предпочтение. Но чтобы точно ответить на вопрос, достаточно ли тепло будет в вашем доме зимой (и достаточно ли прохладно в летний зной), нужно знать теплосопротивление стены. Откуда его можно узнать, как считать теплопроводность стены и как это поможет при ответе на ваш вопрос? Давайте разберемся по порядку.
Итак, немного теории, чтобы определиться с терминами и понять, как рассчитать теплосопротивление стены.
Если внутри тела имеется разность температур, то тепловая энергия переходит от более горячей его части к более холодной. Такой вид теплопередачи, обусловленный тепловыми движениями и столкновениями молекул, называется теплопроводностью. Итак, теплопроводность – это количественная оценка способности конкретного вещества проводить тепло. Теплосопротивление
– величина обратная теплопроводности. (Хорошо проводит тепло – значит, слабо теплу сопротивляется. Следовательно, обладает высокой теплопроводностью и низким теплосопротивлением). То есть, при строительстве лучше использовать материалы с низкой теплопроводностью (высоким теплосопротивлением) для лучшего сохранения тепла.
Как рассчитать теплопроводность стены?
Чтобы рассчитать теплосопротивление слоя нужно его толщину в метрах разделить на коэффициент теплосопротивления материалов,
из которых он выполнен.
Как рассчитать коэффициент теплопроводности?
Эти расчеты делаются в лабораторных условиях. Тем не менее, узнать его несложно: нормальный производитель всегда предоставляет эти данные, указан он и в СНиПе в разделе «Строительная теплотехника», правда, там представлены не все современные материалы. Если вы хотите знать
теплосопротивление материалов, таблица
с некоторыми из них представлена на данной странице.
Как пользоваться коэффициентом теплопроводности?
В СНИПе указано два режима эксплуатации А и Б. Режим А подходит для сухих помещений (влажность меньше 50%) и для районов, удаленных от морских берегов. Для московского региона, например, подходит режим А. Таким образом,
теплосопротивление стен по регионам
может отличаться.
| Теплосопротивление слоя = | толщина слоя (м) |
| Коэффициент теплопроводности материала ( ) |
Теплосопротивление многослойной конструкции
считается как сумма теплосопротивлений каждого слоя. (В случае с одним слоем все просто – его теплосопротивление и будет теплосопротивлением всей конструкции.)
Теплосопротивление конструкции = теплососпротивление слоя 1 + теплосоротивление слоя 2 + и т.д.
Единицы измерения теплосопротивления —
Рассмотрим, как рассчитать толщину стены по теплопроводности на конкретных примерах.
Пример 1
Стена толщиной в полтора кирпича, или, если перевести в международную систему измерения, 0,37 метра (37 сантиметров). Как посчитать теплопроводность стены?
Все, кто имел опыт работы с кирпичом, знают, что кирпич может быть разным. И коэффициент теплопроводности кирпичной кладки,
соответственно, тоже разный. Кроме того,
теплопроводность кирпичной стены
на обычном цементно-песчаном растворе будет ниже, чем коэффициент отдельного кирпича.
Как посчитать коэффициент теплопроводности стены
в таком случае? Для расчетов будет правильно использовать именно значение для кладки.
| Вид кирпича | Коэффициент теплопро- водности*, | Кирпичная кладка на цементно-песчаном растворе, плотность 1800 кг/м³* | Теплосопроти- вление стены толщи- ной 0,37 м, |
| Красный глиняный (плотность 1800 кг/м³) | 0,56 | 0,70 | 0,53 |
| Силикатный, белый | 0,70 | 0,85 | 0,44 |
| Керамический пустотелый (плотность 1400 кг/м³) | 0,41 | 0,49 | 0,76 |
| Керамический пустотелый (плотность 1000 кг/м³) | 0,31 | 0,35 | 1,06 |
(*из межгосударственного стандарта ГОСТ 530-2007)
Итак, мы убедились, что не все кирпичи одинаковы. И теплопроводность кирпичной кладки
в зависимости от вида кирпича может отличаться в 2 раза. Ваш дом из какого кирпича? А мы рассмотрим самый лучший результат (
плотность кирпичной кладки
полтора керамических пустотелых кирпича). В данном случае
теплосопротивление кирпича
1,06 . Запомним результат и перейдем к следующему примеру.
Пример 2
Допустим, мы хотим построить дачный домик из бруса сечением 15 см. Снаружи и изнутри отделаем вагонкой. Что получим? Коэффициент теплосопротивления
дерева поперек волокон (данные из СНиПов) составляет 0,14 . Теперь делаем
расчет теплосопротивления стены:
толщину материала разделим на коэффициент теплопроводности.
Для бруса (это 0,15 м дерева) теплосопротивление составит (0,15/0,14) 1,07 .
Для вагонки (толщина 20 мм или 0,02 м) – 0,143 . Да, вагонка с двух сторон, значит 0.143 х 2 = 0,286 . Справедливости ради заметим, что на практике теплосопротивлением вагонки чаще всего пренебрегают, так как на стыках она имеет еще меньшую толщину, следовательно, меньшее теплосопротивление материала.
Запомним общее расчетное теплосопротивление стены из 15-исантиметрового бруса, обшитого изнутри и снаружи вагонкой, – 1,356 .
Чтобы не было необходимости делать расчёт теплосопротивления стены для каждого материала, в приведенной здесь таблице мы собрали данные по теплосопротивлению материалов, часто используемых при строительстве домов.
Таблица теплосопротивления материалов
| Материал | Толщина материала (мм) | Расчетное теплосо- противлениеа (м² * °С / Вт) |
| Брус | 100 | 0,71 |
| Брус | 150 | 1,07 |
| Кладка из красного кирпича (плотность 1800 кг/м³) | 380 (полтора кирпича) | 0,53 |
| Кладка из белого силикатного кирпича | 380 (полтора кирпича) | 0,44 |
| Кладка из керамического пустотелого кирпича (плотность 1400 кг/м³) | 380 (полтора кирпича) | 0,76 |
| Кладка из керамического пустотелого кирпича (плотность 1000 кг/м³) | 380 (полтора кирпича) | 1,06 |
| Кладка из красного кирпича (плотность 1800 кг/м³) | 510 (два кирпича) | 0,72 |
| Кладка из белого силикатного кирпича | 510 (два кирпича) | 0,6 |
| Кладка из керамического пустотелого кирпича (плотность 1400 кг/м³) | 510 (два кирпича) | 1,04 |
| Кладка из керамического пустотелого кирпича (плотность 1000 кг/м³) | 510 (два кирпича) | 1,46 |
| Кладка на клей из газо- пенобетонных блоков (плотность 400 кг/м³) | 200 | 1,11 |
| Кладка на клей из газо- пенобетонных блоков (плотность 600 кг/м³) | 200 | 0,69 |
| Кладка на клей керамзитобетонных блоков на керамзитовом песке и керамзитобетоне (плотность 800 кг/м³) | 200 | 0,65 |
| Теплоизоляционные материалы | ||
| Плиты из каменной ваты ROCKWOOL ФАСАД БАТТС | 50 | 1,25 |
| Ветрозащитные плиты Изоплат | 25 | 0,45 |
| Теплозащитные плиты Изоплат | 12 | 0,27 |
Снова обратимся к СНиПам: теплосопротивление наружной стены, например, в Московской области должно быть не меньше 3 . Помните цифры, которые мы получили? В Российской Федерации нет районов, для которых эта величина составляла хотя бы 1,5 (не говоря уже о значениях еще ниже). Для сравнения приведем такие данные: в Германии эта норма определена не менее 3,4 , в Финляндии — не менее 5 (это, разумеется, уже не по нашим СНиПам, а по их регламентирующим документам).
Эти требования — для домов постоянного проживания.
Если дом (как написано в СНиПах) предназначен для сезонного проживания, либо отапливается менее 5 дней в неделю, эти требования на него не распространяются. Итак мы можем сделать вывод, что в домах со стенами в 1,5 кирпича, либо из бруса в 15 см проживать постоянно… нежелательно. Но ведь живем же! Да, только цена отопления 1 м³ из года в год становится все выше. Со временем все домовладельцы перейдут к эффективному утеплению домов — экономические соображения заставят заранее
рассчитать теплопроводность стены
и выбрать наилучшее техническое решение.
Какой толщины должны быть стены из газобетона
Газобетонные блоки применяют в строительстве частных домов очень широко. Высокая самонесущая способность позволяет сооружать дома до 5 этажей.
Теплопроводность газобетона низкая — 0,08-0,14 Вт/м°С, что объясняется мелкопористой структурой.
Сорокасантиметровая газобетонная стена защищает от холода так же, как кирпичная толщиной в 2 метра.
Стена из газобетонных блоков
Прочность зависит от марки бетона и определяется классом:
- В2 (М25) — для несущих стен высотой до 2 этажей;
- В2,5 (М35) — до 3 этажей;
- В3,5 (М50) — для домов не выше 5 этажей.
Марка газобетона обозначает его плотность — от 300 до 1200 кг/м³. Чем ниже показатель, тем лучше теплоизоляционные свойства, но меньше прочность материала.
Только для теплоизоляции используют газобетон марок D300-400, для несущих стен малоэтажных зданий — D500-900, конструкционные виды бетона D1000-1200 применяют для воспринимающих большие нагрузки элементов.
В частном строительстве до 3 этажей используют газобетонные блоки класса В 2,5 марок D500-900.
Рекомендуемая толщина стены для нежилых зданий, летних кухонь, одноэтажных домов в регионах с теплым климатом — 300 мм.
Ограждения гаражей и хозпостроек по сопротивлению теплопередаче не нормируются. Стена толщиной 200-300 мм вполне выдержит нагрузку от кровли небольшого пролета.
Наружные стенки подвалов и цокольных этажей не должны быть тоньше 300-400 мм. Применяют газобетон В 3,5 марки не ниже D600.
Самонесущие перегородки выкладывают из блоков В2,5 толщиной 200-300 мм. При этом рекомендуемая марка по плотности D500-600.
Межкомнатные перегородки могут быть тоньше — 100-150 мм. Их функция — обеспечить не тепло-, а звукоизоляцию помещений. Допустимо применять D500-600.
Марки газобетона для возведения стен
Газобетонные поверхности активно поглощают водяные пары из воздуха. При этом теплоизоляционные качества снижаются. Для защиты от влажности и морозов стены обшивают влагостойкими материалами или облицовывают кирпичом, штукатуркой.
Особое внимание уделяют швам. Блоки монтируют на специальный клей, чтобы избежать образования мостиков холода.
В зонах с холодным климатом рекомендуется дополнительно утеплять наружные конструкции. Это поможет сберечь энергоресурсы.
Дефекты, снижающие прочность, устойчивость стен
Нарушения и отступления от требований проекта, норм и правил строительства,
которые допускают строители (при отсутствии должного контроля со стороны застройщика),
снижающие прочность, устойчивость стен:
- используются стеновые материал (кирпич, блоки, раствор) с пониженной прочностью по сравнению с требованиями проекта.
- не выполняется анкеровка металлическими связями перекрытия (плит, балок) со стенами согласно проекта;
- отклонения кладки от вертикали, смещение оси стены превышают установленные технологические нормы;
- отклонения прямолинейности поверхности кладки превышают установленные технологические нормы;
- недостаточно полно заполняются раствором швы кладки. Толщина швов превышает установленные нормы.
- чрезмерно много в кладке используются половинки кирпича, блоки со сколами;
- недостаточная перевязка кладки внутренних стен с наружными;
- пропуски сетчатого армирования кладки;
Застройщику необходимо во всех перечисленных выше случаях изменения размеров или материалов стен и перекрытий обязательно обращаться к профессионалам-проектировщикам для внесения изменений в проектную документацию. Изменения в проекте должны быть заверены их подписью.
Предложения вашего прораба типа «давай сделаем проще» обязательно должны быть согласованы с профессиональным проектировщиком. Контролируйте качество строительных работ, которые делают подрядчики. При выполнении работ собственными силами не допускайте указанных выше дефектов строительства.
Нормами правил производства и приемки работ (СП 70.13330.2012 «Несущие и ограждающие конструкции») допускается: отклонения стен по смещению осей — 10 мм., по отклонению на один этаж от вертикали — 10 мм., по смещению опор плит перекрытия в плане — 6…8 мм. и пр.
Чем тоньше стены, тем более они нагружены, тем меньше у них запас прочности.
Нагрузка на стену помноженная на «ошибки» проектировщиков и строителей может оказаться чрезмерной (на фото).
Процессы разрушения стены проявляются не всегда сразу, бывает — спустя годы после завершения строительства.
Принципы конструирования дома с минимальной толщиной стен хорошо видны на следующих фото. В конструкциях дома с тонкими стенами широко применяют элементы из монолитного железобетона.
Простая архитектурная форма дома позволяет использовать для строительства общедоступные материалы и способствует оптимизации затрат на строительство.
Дом имеет 114 м2 полезной площади и рассчитан на семью из 4 -5 человек. На мансарде расположены три спальни и ванная комната.
На первом этаже вдоль южного фасада с большими окнами находятся просторная гостиная совмещенная со столовой и кухней. В другой части имеются кабинет, санузел и техническое помещение.
Для кладки наружных стен дома использованы силикатные блоки. Толщина стен 180 мм. Тонкие стены увеличивают полезную площадь дома.
Дом спроектирован так, что в нем нет внутренних несущих стен. Внутри дома имеется несущая балка, которая опирается на две колонны внутри и две колонны, встроенные в кладку наружных стен. Сама балка и колонны выполнены из монолитного железобетона. Такое решение позволяет выполнить свободную планировку помещений на этаже.
Для увеличения устойчивости стен к нагрузкам, в уровне перекрытия первого этажа имеется монолитный железобетонный пояс. Участок стены с широкими, высокими окнами и узкими простенками на южном фасаде также выполнен из монолитного железобетона.
Крыша дома опирается на монолитный железобетонный пояс поверх стен мансарды. В аттиковых стенах мансарды, на которые опирается мауэрлат крыши, устроены железобетонные колонны. Необходимость устройства в наружных стенах колонн вызвана тем, что эти стены не имеют поперечных связей внутри мансарды. Отсутствие поперечных стен позволяет выполнить свободную планировку помещений мансарды.
Опалубка для устройства монолитной колонны в наружной стене дома. Колонна служит опорой для несущей балки внутри дома.
Устройство опалубки для монолитных колонн по краям широких оконных проемов.
На заднем плане видна опалубка для колонн внутри дома. Две колонны внутри расположены на одной оси с колоннами, встроенными в наружные стены.
Перекрытия в доме сборно-монолитные часторебристые находятся в одном уровне с монолитным железобетонным поясом стен.
Монолитное перекрытие, выполненное заодно с монолитным поясом стен, создают совместно со стенами единую и прочную пространственную конструкцию — остов дома.
Читайте: «Как правильно сделать сборно-монолитные часторебристые перекрытия из легких каменных блоков»
Аттиковые стены мансарды высотой 1,3 м., на которые опирается мауэрлат крыши, усилены монолитными колоннами, встроенными в кладку.
Опалубка для устройства монолитных колонн и пояса стен мансарды.
Южный фасад дома с проемами для высоких больших окон. Внутри видна монолитная балка, которая опирается на две колонны внутри и две колонны, встроенные в кладку наружных стен.
Стропила каждого ската крыши вверху опираются на ферму, концы которой, в свою очередь, лежат на противоположных щипцовых стенах мансарды. Такое решение позволило отказаться от промежуточных стоек коньковой балки. В результате, пространство внутри мансарды свободно для планировки. Угол наклона скатов крыши 42о.
Фундамент дома — монолитная железобетонная плита толщиной 250 мм. Плита фундамента лежит на слое утеплителя. Опалубка несъемная из утеплителя. По периметру фундамента, под отмостку, уложены плиты утеплителя. Такое решение исключает промерзание грунта под фундаментом.
Советы застройщику
Толщину стен 200-250 мм из кирпича или блоков безусловно целесообразно выбрать для одноэтажного дома или для верхнего этажа многоэтажного.
Дом в два или три этажа с толщиной стен 200-250 мм. стройте при наличии в вашем распоряжении готового проекта, привязанного к грунтовым условиям места строительства, квалифицированных строителей, и независимого технического надзора за строительством.
В иных условиях для нижних этажей двух- трехэтажных домов надежнее стены толщиной не менее 350 мм.
Для обеспечения прочности и устойчивости частного дома с минимальной толщиной стен, стало стандартом устройство монолитного железобетонного пояса. Пояс размещают по верху наружных и внутренних несущих стен на каждом этаже дома. Балки и плиты перекрытий, мауэрлат крыши обязательно соединяют (анкеруют) металлическими связями с железобетонным поясом на стенах дома.
О том, как сделать несущие стены толщиной всего 190 мм., читайте здесь.
Следующая статья:
Теплоблок, теплостен, теплодом — теплоэффективный стеновой блок
Предыдущая статья:
Дом, стена монолитная из крупнопористого керамзитобетона
⇆
Еще статьи на эту тему
- Несущая способность грунтов в основании фундаментов частного дома
- Наружная отделка стен дома из газобетонных, газосиликатных блоков
- Вертикальная планировка территории участка при строительстве частного дома
- В доме формальдегид, источник — ДСП, ОСП, фанера, минвата
- Расходы на отопление и сопротивление теплопередаче
- Битумная черепица. Монтаж, укладка мягкой кровли
- Вентиляция в частном доме – естественная или принудительная?
- Глубина сезонного промерзания грунта на карте
Какой толщины должны быть стены из пеноблока
Пенобетон и газобетон относятся к ячеистым бетонам. Они приобретают структуру в процессе производства в результате действия добавок, провоцирующих образование мелких замкнутых пор.
Свойства пено- и газобетона очень схожи. Плотность варьируется от 200 до 1200 кг/м³. Коэффициент теплопроводности 0,05 — 0,38 Вт/м°С.
По прочности и теплоизоляционным свойствам пенобетон уступает газобетону. Теплопроводность его выше, а удельный вес больше. Кладку из пенобетонных блоков выполняют на цементно-песчаном растворе, что дополнительно приводит к неравномерной теплопередаче сквозь стены и образованию мостиков холода.
Поэтому ограждения толщиной 300 мм в жилых зданиях нужно обязательно утеплять. Для этого применяют облицовку кирпичом, пенополистиролом или минеральной ватой.
Наружная теплоизоляция и облицовка стены из пеноблока
Гаражи, хозпостройки и помещения с сезонной эксплуатацией можно оставить без утепления. Но из-за низкой морозостойкости материала наружную поверхность нужно защитить штукатуркой.
Общая информация
Прежде чем производить расчет толщины стены, стоит обратить внимание на то, что в зависимости от того, какой кирпич вы предпочли, пустотелый или полнотелый, ширина будет разной. Именно поэтому расчет требуемого для строительства кирпича может сильно разниться. Так, кирпич полнотелый имеет высокую прочность, однако по теплоизоляционным свойствам он уступает многим строительным материалам.
При расчете толщины стен строящегося дома следует учесть, что, например, при температуры воздуха снаружи -30°С конструкции здания из полнотелого кирпича выкладываются в 64 сантиметра (примерно 2,5 кирпича). Для этой температуры воздуха толщина стены из деревянных брусьев равняется 16-18 сантиметров.
Именно поэтому для сокращения всего расхода материала, уменьшения нагрузок на фундамент и для уменьшения массы конструкции часто используется пустотелый (дырчатый или щелевой) кирпич, или же полнотелый, однако с пустотами. Кроме того, используют разные теплоизоляционные материалы, штукатурки, засыпки.
Что еще необходимо знать при расчете толщины стены? Было выше уже упомянуто, что экономически нецелесообразной будет кладка полнотелого кирпича. Например, для трехкомнатного жилого помещения с толщиной стены 64 сантиметра понадобится около 25 тысяч штук кирпичей, общий вес которых равен 80-100 тоннам. Конечно, это будет лишь приблизительный пример расчета толщины стены, но цифра, выраженная в тоннах, многих ошеломляет.
А это относится только лишь к наружным стенам. А если учитывать объем, который необходим для внутренних перегородок, то здание фактически превратится в кирпичный склад с весьма громоздким фундаментом.
