Несущая способность газобетона d400
Обновлено: 17.05.2024
Как построить газобетонный дом и не пожалеть
На нашем портале неоднократно появлялись темы, где авторы спрашивали совета о том, какой материал для стен выбрать.
Участница FORUMHOUSE
Решились на строительство дома. Из какого материала лучше строить?
Участник FORUMHOUSE
Всем привет. Нужна ваша помощь дорогие форумчане. Хотим строить одноэтажный дом с мансардой 2014 весной, для ПМЖ, земля 10 сот, вопрос из какого материала строить? Рассматриваем кирпич, пеноблок, газоблок и другие стройматериалы. Есть геологические изыскания проведенные в декабре 2013 года. Прикладываю к теме. Просьба посмотреть и посоветовать какой дом, из чего строить ,на каком фундаменте, денег 1.7 миллиона рублей. Хотелось бы дом 100-120 кв. м жилого помещения без особых изысков, простой, квадратный, размеры как получится. Фундамент+коробка дома+крыша двухскатка, ну и окна с дверями, без отделки. Заранее благодарен. Всех с наступающим новым 2014 годом, удачной всем стройки.
Участник FORUMHOUSE
Сам в строительстве ни бум-бум, поэтому заранее извиняюсь если что-то не так напишу. Родители планируют строить дом и попросили почитать в интернете что пишут про стеновые блоки. Отец консервативен и склоняется «по старинке» строить из кирпича. Я, естественно, за все новое: пеноблоки, газоблоки и т. д. Про достоинства тех или иных блоков все более менее понятно. Они очень подробно расписаны на сайтах производителей. Хотелось бы узнать какие есть недостатки.
Во всех этих ветках газобетон по праву не оставался без внимания. Об этом материале мы уже не раз говорили на нашем портале. Почитать подробнее о данной разновидности легких бетонов можно в тематической подборке.
Почему же газоблоки стали такими популярными, и почему возникают сомнения на этапе выбора материала? Давайте сначала остановимся на его плюсах и минусах.
Несущая способность газобетона - обзор прочностных характеристик
Несущая способность отдельно взятого газоблока и готовой стены сильно отличаются, и потому, при проектировании здания, нужно знать способ определения несущей способности участка стены. В данном обзоре мы расскажем о прочности блоков, классах, и о других моментах, связанных расчетными характеристиками стен.
Начнем с того, что автоклавный газобетон бывает различной плотности, от D300 до D700. Чем выше плотность блоков, тем они прочнее, зачастую. Причем, на разных заводах при одинаковой плотности, класс прочности может отличаться. К примеру, на одном заводе газобетон D400 обладает классом B3.5, а на втором, D400 имеет уже класс B2.
Несущая способность
Чтобы детально разобраться в данном вопросе, нужно рассмотреть три важных понятия:
- Прочность материала.
- Расчетное сопротивление кладки.
- Несущая способность участка стены.
Прочность газобетона на сжатие
Прочность на сжатие стеновых блоков принято обозначать классами, к примеру качественный автоклавный газобетон D400 обладает классом прочности B 2.5.
Что такое класс прочности, и что именно скрывается под этой цифрой? Давайте разбираться.
Класс прочности – гарантийное (обеспеченное) значение, что блок будет обладать заявленной прочностью. Марка прочности – усредненное значение, то есть, взяли 10 блоков и посчитали их среднюю прочность.
Класс B2.5 означает, что материал способен выдержать 2.5 Н (Ньютона) на квадратный миллиметр. То есть, квадратный сантиметр выдержит 25 кг нагрузки.
Теперь посчитаем площадь газобетонного блока, размерами 62 см на 30 см, получается 1860 см2. Далее определяем, сколько килограмм может выдержать блок – 1860 x 25= 46 000 кг = 46 тонн. То есть, погонный метр кладки толщиной 30 см выдержит 75 тонн.
Прочность газобетона определяют в лабораторных условиях при помощи пресса. То есть берутся кубики газобетона 10 на 10 см и давятся прессом, который фиксирует максимальное усилие до момента разрушения.
Расчетное сопротивление кладки
Расчетное сопротивление кладки – значение, определённое по строительным стандартам, которое включает в себя различные факторы, которые снижают прочность конструкции – стены. То есть, создается запас прочности по СНиП.
Расчетное сопротивление газобетонной кладки классом прочности B 2.5 составляет 1,0 Мпа, то есть 10 кг/см2. Как вы видите, это значение в 2.5 раза меньше чем прочность самого газобетона. То есть, погонный метр кладки толщиной 30 см выдерживает нагрузку в 30 тонн.
Несущая способность участка стены
Этот параметр будет еще меньше, и зависит от следующих параметров:
- Высота стены.
- Толщина стены.
- Характер нагрузки(эксцентриситет).
К примеру, на стену толщиной 300 мм опирается плита перекрытия, величина опирания – 120 мм. То есть нагрузка на стену прикладывается с отклонением от центра (эксцентриситетом), в результате, нагрузка распределяется неравномерно, что создает в стене некоторый сгибающий момент и лишнее напряжение, уменьшающее несущую способность. В результате, несущая способность участка стены будет примерно в два раза меньше чем расчетное сопротивление кладки.
Несущая способность участка стены в 5 раз меньше, чем прочность самого газобетона.
Класс прочности газобетона и плотность блоков
Газобетон является легким пористым материалом, который имеет довольно низкий класс прочности. Да, по прочности на сжатие газобетон проигрывает почти всем строительным материалам. Но, очень важно понимать, что даже имеющейся прочности с запасом хватает на возведение двух/трехэтажного дома. Главное выбрать требуемую плотность газобетона, которая обеспечит нужную прочность по проекту.
Для строительства несущих стен применяют газобетоны плотностью от D300 до D700, а самыми популярными являются середнячки – D400 и D500, так как они обладают оптимальными прочностными и теплосберегающими свойствами.
Современные заводы по производству автоклавного газобетона изготавливают очень качественный и однородный газобетон, класс прочности которого, намного выше чем у устаревших заводов. К примеру, лучший газобетон плотностью D400 обладает классом B2.5, в то время, как более дешевый дотягивает только до B1.5.
Числовое значение класса B2.5 обозначает, что квадратный миллиметр газобетона выдерживает нагрузку в 2.5 Н(Ньютона). То есть, квадратный сантиметр гарантировано выдерживает нагрузку в 25 кг.
Само понятие “класс прочности газобетона” означает то, что каждый блок, привезенный с завода будет обладать прочностью, не менее чем заявлена производителем. То есть, это обеспеченная гарантийная прочность, ниже которой быть не должно.
Марка газобетона – среднестатистическое значение по прочности, получаемое при тестировании нескольких блоков из партии. То есть, взяли шесть блоков на пробу, и их показатели прочности составили соответственно: 31, 32, 32, 33, 35, 35 кг/см2. Среднее полученное значение – 33 кг/ см2. Что соответствует марке М35.
Марка прочности – это усредненное значение, а класс прочности – обеспеченное значение, ниже которого быть не может.
Чтобы определиться с требуемым классом прочности газобетона, необходимо знать расчетное сопротивление кладки и несущую способность участка стены.
Несущая способность стены будет примерно в 5 раз меньше, чем прочность материала на сжатие. Это связано с различными факторами, уменьшающими несущую способность кладки, и запасами по прочности по СНиП.
Основные факторы, влияющие на несущую способность: высота стены, толщина стены, и зона приложения нагрузки(эксцентриситет). Чем стена выше и тоньше, тем она сильнее может изгибаться под нагрузкой, что уменьшает ее расчетную несущую способность.
Зона приложения нагрузки(эксцентриситет) также сильно влияет на прочность конструкции, ведь если плита перекрытия опирается на стену только краем, и не доходит до центра стены, получается внецентренное сжатие, приводящее к сгибающему моменту.
Вывод. Газобетон бывает различной плотности от D300 до D700 и различных классов по прочности, от B1 до В5, что позволяет строить из него дома различной этажности и сложности. Если прочности газобетона не хватает, применяются железобетонные включения, на подобии железобетонных балок, перемычек, армопоясов и армокаркасов.
Особенности газобетона D400
Газобетон марки D400 на сегодняшний день является самым теплым стеновым материалом, который можно купить в России. Материал набирает популярность преимущественно в сфере частного домостроения - его прочности достаточно для строительства несущих стен трехэтажного коттеджа. Газоблок этой марки имеет свои особенности, которые нужно учесть, перед тем как выбрать именно его для возведения дома.
Плотность и теплопроводность газобетона D400
Марка газобетонных блоков D400 обозначает, что материал имеет плотность 400 кг/м³ по ГОСТ 21520-89. Низкая плотность обусловлена высокой пористостью. Поры заполнены воздухом, который является отличным теплоизолятором. Теплоизоляция газоблока этой марки в 1.3 раза выше, чем у дерева.
Назначение автоклавного бетона Д400 - возведение несущих стен и межкомнатных перегородок. Материал обладает высокой прочностью и подходит для строительства двух-, трехэтажных домов на любом типе фундамента. Толщина стен при кладке блока Д400 составляет от 20 до 50 см в зависимости от региона применения. Толщина выбирается с учетом сопротивления теплопередачи. В сравнении с другими марками газоблока этот параметр на 10-20% выше:
| Марка | Сопротивление теплопередачи (м*C/Вт) при толщине стены: | ||
| 20 см | 30 см | 50 см | |
| D400 | 1.7 | 2.6 | 4.3 |
| D500 | 1.4 | 2.0 | 3.4 |
| D600 | 1.1 | 1.6 | 2.7 |
В соответствии со СНиП II-3-79* сопротивление теплопередачи для Москвы и Московской области составляет 3,16 м*C/Вт. Следовательно, толщина стен из газоблока Д400 для этого региона составит 30 см.
Размеры и несущая способность блоков D400
Газоблоки выпускаются в следующих размерах (мм):
- 600х200х100;
- 600х200х500;
- 600х250х100;
- 600х250х500;
- 625х200х200;
- 625х200х500;
- 625х250х200;
- 625х250х500;
- 600х400х100;
- 600х400х150;
Блоки всех габаритов обладают высокой несущей способностью, которая зависит от толщины стены. Например, при толщине кладки 20 см 1 погонный метр стены может нести нагрузку 8.3 тс, при толщине 30 см - 19.3 тс, при 50 см - 36.3 тс.
Паропроницаемость газобетона D400
Газоблок плотностью 400 кг/м. куб обладает высокой паропроницаемостью - 0,2-0,23 мг/м*ч*Па. Это одновременно является и достоинством и недостатком стройматериала. Достоинство заключается в том, что стена из газобетонных блоков «дышит». В доме поддерживается здоровый микроклимат, отлично сохраняется тепло. Однако насладиться этим возможно только при наличии внешней облицовки, которая эффективно защищает газобетон от поглощения влаги из окружающей среды. В этом и заключается недостаток высокой паропроницаемости.
Виталий Кудряшов строитель, начинающий автор
При отсутствии облицовки материал активно поглощает влагу, что приводит к его влагонасыщению. В результате блоки становятся сырыми, в них заводится плесень, ухудшается теплопроводность. Решить проблему поможет облицовка дома керамической кирпичом или отделка теплоизоляционной штукатуркой для фасадных работ.
Также нужно отметить, что при высокой пористости и паропроницаемости материал отличается низкой воздухопроницаемостью. Это значит, что газоблочный дом не будет продуваться даже при очень сильном ветре. Еще одна особенность - теплоинерционность. Во время жары газобетон нагревается очень медленно, а не раскаляется сразу после восхода солнца, как другие виды камня. Летом в доме из газобетонных блоков будет прохладно.
Состав и технические характеристики
При производстве газоблока Д400 используется минеральное сырье: цемент, известь, кварцевый песок. В качестве газообразователя в состав вводится алюминиевая пудра. Способ производства – формовка или резка застывшей массы на блоки. Газоблок обязательно подвергается обработке в автоклаве при температуре +200 С. Материал является экологически безопасным и негорючим (класс НГ). Технические характеристики* газобетонного блока D400:
| Плотность | кг/м³ | 400 |
| Теплопроводность | Вт/(м*С) | 0.097 |
| Класс прочности | В | 2.5 |
| Сопротивление кладки сжатию | МПа | 0.8 |
| Усадка кладки при высыхании | мм/м | 0.4 |
| Морозостойкость | циклов | 50 |
| Максимальное водопоглощение от массы | % | 20 |
| Паропроницаемость | мг/м*ч*Па | 0.20 |
| Предел огнестойкости | REI | 240 |
| Индекс изоляции шума | Дб | 60 |
*Технические характеристики получены путем оценки по ГОСТ 31359-2007
Достоинства и недостатки газобетона D400
Газоблоку этой марки присущи все достоинства ячеистых бетонных блоков:
- высокая прочность и несущая способность;
- малый вес - минимальная нагрузка на фундамент;
- огнестойкость и негорючесть;
- отличная теплоизоляция - не имеет аналогов;
- шумоизоляция - за счет пористости;
- крупный формат и точная геометрия для простоты кладки;
- устойчивость к ветровым нагрузкам;
- простота облицовки, отделки.
Качественная кладка из газобетона марки D400 отличается монолитностью и долговечностью - срок службы от 25 лет. При многочисленных достоинствах материал имеет недостатки:
- высокое влагопоглощение, приводящие к отсыреванию блока;
- требует обязательной облицовки.
Стоимость газобетонного блока D400
В зависимости от размера цена на газоблок Д400 составляет от 150 до 300 рублей за 1 штуку. За 1 кубометр блока 625х300х200 мм придется заплатить в среднем 3300 рублей. При этом 1 м2 стены толщиной 30 см обойдется примерно в 1700 рублей. Это в 2 раза ниже, чем при использовании кирпича. Кроме того газоблок считается более экономичным стеновым материалам по следующим причинам:
- небольшие затраты на транспортировку - блоки весят намного меньше;
- небольшой расход клеевого раствора - за счет небольшого количества блоков;
- снижение затрат на отопление дома - газобетон отлично сохраняет тепло;
- снижение затрат на кондиционирование летом - газоблок обладает теплоинерционностью.
Таким образом, можно утверждать, что газобетон D400 - лучший материал для строительства частного дома в условиях российского климата.
Как правильно выбрать газобетон для постройки дома
Газобетон, как строительный материал, известен уже более века. Однако, для строительства частных домов его стали использовать сравнительно недавно. Интерес к этому материалу постоянно растет и главный вопрос — как выбрать газобетон и какие газобетонные блоки лучше использовать для строительства дома. От этого зависит не только прочность будущего здания, а и скорость его строительства, комфорт проживания в будущем.
Преимущества домов из газобетона при толщине стены 300 мм
Дома из газобетона можно по праву называть каменными, так как этот материал — искусственный камень, изготовленный по определенной технологии. При изготовлении газоблоков смесь цемента и кварцевого песка увлажняют и вводят специальные газообразующие составы. В результате при твердении бетона образуются поры, а сама структура получается легкой и прочной.
После схватывания смеси, ее разрезают на блоки заданного размера и сушат при естественных условиях или в автоклавах. Газобетонные строения имеют все плюсы каменных домов, а из-за особых свойств материала практически лишены минусов. Кроме того, здания приобретают дополнительные преимущества. Таким образом дом из газобетона стены 300 мм толщиной приобретает следующие качества:
- прочность, которая обусловлена способностью газобетона выдерживать достаточно высокие механические нагрузки;
- небольшой вес, так как наполненный газом бетон имеет малую плотность по сравнению с кирпичом или тяжелым бетоном;
- низкая теплопроводность стен, также обусловленная малой плотностью материала (у теплоизоляционных блоков теплопроводность даже ниже, чем у дерева);
- хорошая звукоизоляция, которая обеспечена большой акустической инерцией стен и высокой жесткостью конструкций (эти качества не допускают колебаний под действием звуковых волн, что препятствует прохождению звука сквозь стены);
- высокая скорость возведения зданий возможна потому, что газоблоки имеют большие размеры, которые очень точно выдерживаются при производстве, и легко обрабатываются ручными инструментами;
- экологичность домов обусловлена тем, что при производстве блоков применяется только чистый кварцевый песок и высококачественный цемент;
- морозостойкость конструкций, защищенных от прямого попадания осадков, достаточно высока;
- низкая возгораемость материала и высокая огнестойкость конструкций из него обусловлена применением негорючих составляющих при производстве газоблоков;
- низкая цена (1 м² стены из газобетона обходится дешевле, чем из кирпича)
Виталий Кудряшов строитель, начинающий автор
В домах из газобетона допускается устраивать как легкие перекрытия по деревянным или стальным балкам, так и массивные бетонные монолитные перекрытия. Прочность блоковых стен достаточна, чтобы выдержать большой вес.
Виды газоблоков
Маркировка блоков из газобетона включает в себя прописную (заглавную) латинскую букву D и число, обозначающее плотность материала. Например, D500 — это обозначение газобетона плотностью 500 кг/м³. В зависимости от плотности материала, существуют три вида блоков:
- теплоизоляционные,
- конструкционно-теплоизоляционные,
- конструкционные.
В названии каждого вида угадывается и назначение блоков, заменять один вид другим не допускается. Использование блоков не по назначению грозит не только ухудшением характеристик здания, но и может привести к его разрушению.
Теплоизоляционные
К теплоизоляционным относятся газобетоны марок D300-D400. Ввиду малой плотности такой материал плохо пропускает тепло. Однако, большое количество пор уменьшает прочность материала.
Из теплоизоляционных газобетонных блоков делают ненесущие стены, которые при эксплуатации не воспринимают никакую нагрузку, кроме собственного веса. Такие стены выкладывают при строительстве зданий, имеющих пространственный каркас из железобетонных панелей или колонн. Блоками просто заполняют площади наружных стен, оставляя в них проемы для окон и дверей.
Стены каждого этажа опираются на перекрытия, максимальная высота такой стены не более высоты этажа. Поэтому блоки не подвергаются большим нагрузкам.
Конструкционно-теплоизоляционные
Этот вид газобетона, в который входят изделия марок D500-D900, применяют как универсальный. Блоки несут большую нагрузку, но теплопроводность их низкая. Из таких блоков можно выкладывать несущие стены двух- или трехэтажных домов, даже если перекрытия будут железобетонными, внутренние перегородки. В умеренном климате стены можно даже не утеплять. Блоки этого вида чаще других применяют при строительстве частных домов.
Конструкционные
Плотность конструкционных бетонов равна или превышает значение 1000 кг/м³. К этому виду относятся блоки марки D1000 и выше. Такие материалы применяют для строительства несущих стен многоэтажных зданий. Из-за большой плотности материала наружные элементы зданий, построенных в холодном климате, нуждаются в обязательном утеплении.
Газобетон применяют не только для производства стеновых блоков. Из этого материала делают также армированные перемычки, балки и плиты для сборных перекрытий. А вот строить фундамент из газобетона нельзя. Даже при большой плотности, этот материал способен впитывать большое количество влаги, которая со временем его разрушает. По этой же причине необходимо производить горизонтальную гидроизоляцию между фундаментом и стенами из газобетона.
Какую марку газобетона выбрать
При проектировании зданий, выбор марки газобетонных блоков производят с учетом свойств и характеристик материала. Замена теплоизоляционных блоков конструкционными без изменения утепления существенно увеличит общую теплопроводность конструкций и в здании будет холодно зимой и жарко летом. Если же вместо конструкционных блоков использовать теплоизоляционные, несущие конструкции могут просто не выдержать нагрузки и разрушиться.
Заменять одни блоки другими того же вида, но иной марки также не рекомендуется. Если же такая необходимость возникла (из-за отсутствия нужной марки у поставщика), замена должна производиться только после уточняющего расчета конструкций на прочность и теплопроводность.
Виталий Кудряшов строитель, начинающий автор
Чем выше марка газобетона, тем выше цена 1 м³ материала. При больших объемах применение марки с излишней прочностью часто приводит к значительному удорожанию конструкции. К тому же, для блоков с большей плотностью необходимо более эффективное утепление, выбор марки «с запасом» не всегда бывает оправдан.
Чтобы решить, какой марки газоблок выбрать для строительства дома, необходимо учесть множество факторов. Для упрощения этой задачи рекомендации по выбору газобетона приведены в таблице.
| Конструкции и элементы зданий | Марка газобетона | ||||||||||
| D300 | D400 | D500 | D600 | D700 | D800 | D900 | D1000 | D1100 | D1200 | ||
| Несущие стены малоэтажных домов без утепления | Здание с деревянными перекрытиями по балкам | - | - | + | + | - | - | - | - | - | - |
| Здание с бетонными перекрытиями | - | - | + | - | - | - | - | - | - | - | |
| Несущие стены малоэтажных домов утепленные | Здание с деревянными перекрытиями по балкам | - | - | + | + | + | - | - | - | - | - |
| Здание с бетонными перекрытиями | - | - | + | + | + | + | - | - | - | - | |
| Несущие стены многоэтажных домов | Здание с деревянными перекрытиями по балкам | - | - | - | - | - | - | - | + | + | + |
| Здание с бетонными перекрытиями | - | - | - | - | - | - | - | - | + | + | |
| Стены одноэтажных домов с деревянными перекрытиями | + | + | + | - | - | - | - | - | - | - | |
| Стены каркасных зданий | + | + | - | - | - | - | - | - | - | - | |
| Перегородки | + | + | + | - | - | - | - | - | - | - | |
| Балки, перемычки армированные | - | - | - | + | + | + | + | + | + | + | |
| Элементы перекрытий армированные | - | - | - | - | - | + | + | + | + | + | |
Несущая способность газоблоков
Под несущей способностью газобетона понимают его свойство воспринимать нагрузку без разрушения. Зависит эта характеристика от прочности материала. А прочность зависит от плотности.
Газобетон воспринимает только сжимающие нагрузки. При растяжении он легко разрушается. Поэтому применяют этот материал в сжатых конструкциях. Для определения прочности на сжатие используют понятие класс бетона. Такое обозначение включает в себя прописную латинскую букву B с указанием после нее числа, указывающего размер максимальной сжимающей нагрузки в МПа, которую может выдержать материал. Например, если для газобетона марки D600 предусмотрен класс B2,5-B3,0, то материал гарантированно выдержит сжатие 2,5-3,0 МПа, а в более привычных единицах измерения значение составит примерно 25-30 кг/см². Это и есть несущая способность газобетона.
Какая плотность газобетона
Плотность газобетона влияет не только на прочность, но и на теплоизоляционные свойства. Чем она больше, тем лучше бетон проводит тепло, и наоборот. В блоках малой плотности содержится больше воздуха, заключенного в закрытые поры, образованные при газообразовании. А воздух, как известно, лучший теплоизолятор.
Поры в газоблоке имеют практически одинаковые размеры, в отличие от пеноблока, в котором порообразование происходит от вспенивания воздухом. Плотность газобетона одинакова по всей его толщине и рассчитать тепловые параметры будущей конструкции можно точнее.
Расчет газобетона на смятие
Расчет блоков на смятие производят, если на материал воздействует большая нагрузка, приложенная к малой площади. Такое условия возникают, например, при устройстве перекрытий, особенно, если они выполнены по балкам. В таком случае на небольшую опорную площадку балки приходится нагрузка, собранная по всей ее длине.
В местах опирания может произойти смятие газобетона, то есть необратимые разрушения внутри материала. Возникающие напряжения могут просто сминать блоки, они будут скалываться под действием нагрузки. Чтобы предотвратить это явление, необходим расчет.Для него достаточно определить величину напряжений, возникающих от приложенной нагрузки и сравнить ее с расчетным сопротивлением газобетона.
Напряжения равны отношению значения нагрузки к площади опирания. Например, если на деревянную балку приложен вес 2 тонны, то один ее конец будет давить на кладку газобетона с усилием в 1 тонну (1000 кг). При толщине балки 100 мм (10 см) и величине опирания 250 мм (25 см) на блоки из газобетона класса B1,5, площадь опорной площадки будет равна 250 кв. см.
Разделив величину нагрузки на площадь опорной площадки, можно получить значение напряжений 1000 кг/ 250 см² = 4 кг/ см².
Сравнивая величину напряжений с расчетным сопротивлением, которое для простоты можно принять, зная класс газобетона – 1,5 МПа или 15 кг/см², можно увидеть, что прочности материала будет достаточно для опирания балки перекрытия. Однако, этот пример приведен только для показа механизма расчета и не учитывает всей нагрузки на стену. В реальных условиях на газобетон давит еще и масса газобетона стен верхнего этажа, кровли и вес снеговой нагрузки. Поэтому давление на опорную площадку может превысить допустимую величину. При значении, равном 5 тонн, напряжения, возникающие в газобетоне, будут равны 20 кг/см². А это уже превысит значение расчетного сопротивления, обусловленного классом бетона B1,5.
И что же, отказаться от применения бетона этого класса? Вовсе нет, решение проблемы существует.
Какую нагрузку выдерживает газобетонный блок
Как понятно из формулы расчета на напряжения, уменьшить их можно либо снизив нагрузку, либо увеличив площадь опоры. Снизить величину нагрузки вряд ли получится, так как она определена назначением и условиями эксплуатации здания. Но увеличить площадь опирания возможно. Для этого достаточно подложить под конец балки широкую доску. При ширине доски в 200 мм (20 см) площадь опоры увеличиться вдвое. Ровно в два раза уменьшаться и напряжения.
Конечно, в строительстве применяют другие способы решения этой задачи. При опирании деревянных, стальных балок или ребристых плит перекрытия по верхнему ряду газоблоков устраивают железобетонный пояс. А уже на него производят укладку балок или плит. Армированный железобетон распределяет усилие по большей площади, многократно уменьшая напряжения. В результате такого распределения один погонный метр стены из газобетона B1,5 толщиной 300 мм (30 см) может выдержать нагрузку более 40 тонн!
Проверить не сложно, умножив расчетное сопротивление на площадь опирания 15 кг/см². * (100 см * 30 см) = 45 000 кг.
Для частного дома этого более, чем достаточно. Если же в качестве перекрытия рассматривается монолитная железобетонная конструкция, то при правильном армировании распределяющий усилия пояс делать не нужно. Край монолитной плиты равномерно распределит их по толщине блока.
Утеплять или нет газоблок толщиной 400 мм
Газоблоки – сами по себе являются эффективным утеплителем. Материал, из которого они сделаны – ячеистый бетон, изначально разрабатывался как теплоизолятор. Однако вскоре, благодаря отличным прочностным характеристикам, ГОСТ включил его в группу конструкционных стройматериалов, но оставил при этом характеристику «теплоизоляционные».
Сегодня существует 5 марок газосиликата, подпадающих под эту категорию. Все они используются в строительстве для возведения стен, однако каждая марка обладает индивидуальной способностью удерживать тепло в помещении. В зависимости от плотности, одни газоблоки нуждаются в утеплении при определенных условиях, другие – сами являются отличными теплоизоляторами.
У застройщиков часто возникает вопрос: если для строительства дома использовали газобетон 400 мм, нужно ли утеплять стены? Чтобы ответить на него, следует сначала выяснить:
- в каком регионе строится дом,
- газоблоки какой марки при этом используются,
- будет ли помещение эксплуатироваться непрерывно,
- какую температуру в комнатах мы будем поддерживать.
Надо ли утеплять газобетон толщиной 400 мм
Если ориентироваться на возможности газобетона относительно других материалов, то можно прийти к выводу, что утеплять стены толщиной 400 не нужно.
Рассмотрим простой пример: газобетон сопротивляется теплопередаче в шесть раз лучше, чем красный кирпич. Т.е., чтобы получить стену с такими же изолирующими свойствами, как у газобетона, кирпича нужно потратить больше в 6 раз.
При этом возникает вопрос: если дома из кирпича эксплуатируются без утепления, зачем же утеплять газобетон? Ведь его характеристика и так гораздо лучше?
Однако есть точные параметры микроклимата, который должен быть в помещении. Один из них – средняя температура в комнате. Наиболее комфортной считается температура 22°С. А теперь попробуем ответить на вопрос: во многих ли домах в лютые морозы поддерживается температура 22°С?
Виталий Кудряшов строитель, начинающий автор
Очевидно одно: чтобы создать такие условия в кирпичных зданиях, потребуется огромное количество тепловой энергии. А в газобетонном доме такое возможно: средняя температура 22°С в комнатах может быть создана при среднем расходе газа. или электричества.
Однако мы уже выяснили, что теплопроводность зависит от марки блока. Следовательно, нужно конкретизировать наименование газобетона и выбрать блок какой-то одной плотности.
Остановимся на d500: эта марка сегодня наиболее популярна. Итак, уточняем задание для анализа: - нужно ли утеплять стены из газобетона марки D500, толщина которых 400 мм?
Чтобы ответить на этот вопрос, следует сделать теплотехнический расчет стены, выложенной из газобетона данной марки. Имеем задачку в три действия:
- сначала нужно определить – с какой силой стена сопротивляется утечкам тепла;
- необходимо выяснить – каким коэффициентом теплоизоляции должна обладать стена, чтобы обеспечить комфортную температуру проживания на протяжении зимы;
- требуется сравнить оба значения и сделать вывод о необходимости утепления.
Попытаемся решить эту задачку.
Характеристики газобетона D500
Значения коэффициентов теплопроводности и методология теплотехнического расчета изложены в Своде правил СП 50.13330.2012.
Суть удельного коэффициента теплопроводности такова: эта величина характеризует – сколько ватт энергии тратится на тепло, уходящее сквозь стену площадью 1 кв. метр, в течение 1-й секунды.
Расчетная теплопроводность стены зависит от многих факторов, но основные – это тип материала, из которого выполнены швы.
Если кладка уложена на клей, коэффициент теплопроводности стены из газобетонных блоков равен 0,14 Вт/(м² * °С).
Виталий Кудряшов строитель, начинающий автор
Важно: Цементный раствор повышает удельную теплопроводность газоблоков на треть.
- Коэффициент сопротивления теплопередаче – это величина, обратная проводимости и учитывающая толщину стены.
- Для нашей стены сечением 400 мм коэффициент сопротивления теплопередаче составит 2,86 м² (м² *°C²) / Вт.
- Чтобы точнее рассчитать индекс теплосопротивления стены следует учесть параметры внутренней и наружной штукатурки – 0,097 и 0,027 соответственно.
- Результат 1-го действия:
- Суммарное значение коэффициента равно 2,98 (м² *°C²) / Вт.
- Результат 2-го действия:
- Нормативное значение минимального индекса теплосопротивления для Московской области равно 3,15 (м² *°C²) / Вт.
- Результат 3-го действия:
- Расчетное сопротивление нашей стены меньше, чем требуется по нормативу.
Виталий Кудряшов строитель, начинающий автор
Вывод: газобетонную стену сечением 400 мм, выложенную из блоков марки D500 надо утеплять.
Материалы для утепления: достоинства и недостатки каждого вида
Преимущества и недостатки утепляющих материалов будем оценивать по следующим критериям:
- паропроницаемость;
- теплоизолирующая способность;
- степень влагопоглощения и его влияние на потерю утепляющих свойств;
- горючесть;
- легкость монтажа.
Пару слов надо сказать о паропроницаемости: для газобетона это определяющий фактор. Ячеистая структура блоков отлично проводит пар. Если каналы закупорить, то влага будет застаиваться в порах, а это вредно:
- во-первых, вода будет закисать, появится плесень;
- во-вторых, повысится теплопроводность, стены перестанут удерживать тепло.
Минвата
Минвата – расплав силикатных масс, доменных шлаков. Форма продажи – пласты или рулоны. Пластичный материал, удобен в перевозке, использовании.
- Паропроницаемость в 3 раза выше, чем у газоблоков.
- Тепло удерживает – в 3 раза лучше.
- Малогорюч: при очень высоких температурах могут воспламеняться клеящие вещества, волокна не поддаются огню.
- Легко монтируется: вату можно просто приклеить к стене.
Все перечисленное – плюсы.
Минус – высокое водопоглощение. Причем, если доля воды возрастает до 20% от веса, вата теряет 50% изолирующих свойств.
Базальтовая вата
Расплав горных минералов. Продается в виде мягких панелей определенных размеров – напоминает спортивные маты или обычные матрацы.
- Паропроницаем, отличный теплоизолятор – по этим параметрам базальтовая вата втрое превосходит газобетон.
- Негорюч.
- Гидрофобен – не намокает, отталкивает воду.
- монтируется на обрешетку,
- требует укрытия панельными отделочными или штукатурными материалами.
Монтаж требует вложений – хоть и относительно небольших, но все же…
Теплая штукатурка
Сыпучий материал. Это та же штукатурная смесь, дополненная поризоваными гранулами – крошкой пенопласта и т. п.
- Ограниченно паропроницаем.
- Теплоизолирующая способность – на уровне газоблоков.
- Смесь негорюча.
- Не намокает.
- Монтируется традиционным способом – наносится кельмой или мастерком, разравнивается гладилкой.
Минус: нецелесообразно накладывать слой более 20 мм толщиной.
Материал предназначен скорее не для утепления, а затем, чтобы защитить наружную поверхность газобетона от воздействия вредных факторов – влаги, пыли.
Пенополистирол
Полимерные пористые или ячеистые плиты – достаточно жесткие, твердые.
- Степень паропроницаемости – 0. Это огромный минус, который в случае с газобетоном сводит на «нет» все плюсы. Может монтироваться на каркас – по технологии вентилируемого фасада.
- Горюч, при плавлении выделяет ОВ.
- Влагопоглощение – минимальное, не сопровождается потерей полезных свойств.
- Монтируется элементарно просто: плиты усаживаются на клей и закрепляются дюбелями зонтичной формы. Сверху шпаклюются по сетке и окрашиваются.
Пенополиуретан
Поставляется в виде пены. Чтобы нанести материал на стену, нужно специализированное оборудование. По остальным свойствам повторяет пенополистирол.
Как правильно выбрать материал для утепления газоблока
При выборе утепляющих материалов следует руководствоваться экономической целесообразностью применительно к конкретным, имеющимся на данный момент условиям.
- Если средства позволяют есть резон установить базальтовый утеплитель: это наиболее функциональный материал – долговечный и удобный в эксплуатации.
- Такими же, примерно, свойствами обладает минвата. Если ее поставить в вентилируемый фасад, она будет служить ничуть не хуже базальтовой.
- В качестве локального утеплителя подойдет пенополистирол. Его же можно использовать для изоляции помещений изнутри. В некоторых архитектурных конструкциях, особенно мансардного типа, утепление изнутри – наилучший, а то и единственно возможный вариант.
- Подобными характеристиками обладает и пенополиуретан. Мансардный этаж требует утепления по обрешетке на стропилах: в этом случае сложно найти замену этому материалу.
Цены материалов
Цена различных материалов, на первый взгляд, существенно различаются. Например, кубометр базальтовой ваты может стоить в три раза дороже, чем кубометр полистирола.
Однако, чтобы утеплить стены, кроме основных материалов требуются еще и вспомогательные. Цены на них могут варьироваться в противоположных пропорциях.
Например, вы отказались от строительства каркаса для вентилируемого фасада и сэкономили втрое при покупке жестких пенополистирольных панелей. Но следом придется покупать фиксирующие дюбели для газобетона. Стоимость комплекта зонтиков в пересчете на 1 кв. метр превышает цену пенопласта в 2 раза. В итоге, экономия обернулась в 0.
Вывод: стоимость материалов утепления лучше рассчитывать еще на этапе проектирования: так можно с максимальной эффективностью оптимизировать собственные затраты.
Спорный вопрос: несущие стены из газобетона
Газобетон – отличный материал для малоэтажного строительства. Он обладает рядом преимуществ, которые выгодно отличают его среди привычного кирпича или дерева. Благодаря современным технологиям, газобетонные блоки производят с разными показателями прочности и теплопроводности.
Квадратный метр кладки газобетона стоит относительно недорого, поэтому строители любят использовать этот материал.
Несущая способность стен из газобетона
Газоблок подразделяется на марки исходя из плотности и прочности. Для несущих стен подходят следующие марки:
- Одноэтажные строения – D400-D600,
- 2 этажа – D700-D900 (первый этаж), D500-D600 (второй этаж),
- 3 этажа – D100-D1200 (первый этаж), D700-D900 (второй этаж), D500-D600 (третий этаж).
Марки D300, D350 относятся к категории теплоизоляционных. Их применяют в качестве утеплителя. Несущая способность и плотность данных марок низкая, поэтому в качестве несущих стен их не используют.
Марки D500-D600 относятся к конструкционно-теплоизоляционным блокам. Низкая теплопроводность данных марок позволяет возводить стены даже без внешнего утеплителя. Все зависит от выбора толщины будущих стен.
Толщина и ширина несущих стен из газобетона
На выбор толщины стен будущего дома влияют несколько факторов:
- марка выбранного газобетонного блока,
- утеплитель или его отсутствие,
- регион проживания,
- назначение постройки.
Расчет толщины можно заказать в специализированной строительной или проектной организации, либо самостоятельно рассчитать, используя готовые формулы и справочные данные из интернета.
Минимально допустимая толщина стен – 250 мм. Этого будет достаточно для строительства бани или гаража. Для дачного домика сезонного проживания достаточно будет толщины 300 мм.
Для жилых домов существуют нормы СНИП, которые регламентируют толщину стен будущих построек исходя из характеристик материалов и данных региона проживания.
Толщину стен без утеплител я можно узнать по таблице сопротивления теплопередаче для разных регионов страны. Например, для Московского региона показатель сопротивления 3.2. Такую же величину имеют следующие марки газобетона:
Также можно рассчитать толщину несущих стен из газобетона с утеплителем , используя данные региона, толщину стены и вид утеплителя. Все данные можно найти в открытом доступе.
Внутренняя несущая стена из газобетона
Для внутренних стен выпускают специальные блоки, толщиной 100-200 мм. Для правильного выбора марки необходимо выполнить расчет несущей нагрузки. Но на практике, все обычно строят перегородки из той же марки газобетона, что и несущие стены.
Чтобы газобетонные внутренние несущие стены имели качественную звукоизоляцию, толщина перегородок должна быть не меньше 150-200 мм (исходя из индекса изоляции воздушного шума разных марок газобетона).
Если толщина менее 150 мм, то стены можно обшить минеральной ватой, которая хорошо поглощает звуковые волны.
Для несущих внутренних перегородок обязательно армирование кладки. Армопояс делают через 3-4 ряда. Стальные прутья диаметром 8 мм укладывают в прорезанные штробы внутри блоков. На углах арматура обязательно загибается.
Перевязку перегородки с основной стеной выполняют с помощью стальных анкеров. Один анкер делают на каждый метр стены. Кроме анкеров обязательно использование стальных уголков или стального профиля для крепления перегородки к главной стене.
Газобетонные блоки для будущей постройки можно приобрести у местного производителя, а можно изготовить их самостоятельно на профессиональном оборудовании.
Компания «АлтайСтройМаш» предлагает широкую линейку специализированных линий с возможностью производства до 150 м3 в сутки. Клиенты компании успешно работают в России, Узбекистане и Казахстане.
Спасибо, что прочитали нашу статью!
Подписывайтесь на наш канал и ставьте "нравится" , чтобы всегда быть в курсе наших обновлений!
Читайте также: