Наружные и внутренние стены дома
Обновлено: 16.05.2024
Общая информация о стенах и перегородках
Комфортное существование человека в местах его пребывания складывается из факторов, влияющих на основные чувства человека.
Так, сильными раздражителями могут стать:
- несбалансированный микроклимат помещения
- недостаточная изоляция от внешних шумов
- внутренняя отделка помещения
Отсюда различают тепловой, акустический и визуальный комфорт. Именно для достижения этих показателей разработаны отделочные и изоляционные системы внутренних ограждающих конструкций:
Системы разделяют по назначению и области применения.
Так, по назначению системы делятся на
- звукоизоляционные
- теплоизоляционные
- отделочные (или облицовочные)
А по области применения — системы для устройства облицовок или перегородок, подвесных потолков, перекрытий и полов.
С помощью современных изоляционных систем для внутренних конструкций появилась возможность решать проблемы комфорта более эффективно по сравнению с классическими решениями, снижая материало- и трудоемкость, при этом увеличивая качественные показатели. Немаловажно при этом обеспечить комплексный подход. Так, например, решая проблемы звукоизоляции, зачастую приходится не только изолировать стены и перегородки, а также обращать внимание на перекрытия, так как звук распространяется не только прямым, но и косвенным путем.
Стена и перегородка. В чем разница?
Стена – конструкция, отделяющая внутреннее пространство здания от окружающего или разграничивающая помещения в самом строении.
Перегородка – это внутренняя стена, сооружаемая с целью обособления зон в общем пространстве одного этажа.
Таким образом, перегородка является отдельным видом стен.
Каждый из этих элементов строения выполняет свою функцию.
Назначение стен – придавать жесткость всей конструкции, поддерживать перекрытия и передавать на фундамент нагрузку от них. Наружные стены также защищают помещение от осадков и ветра. Внутренние – разбивают общую площадь на зоны.
Перегородки устанавливаются только внутри строения. Их функция в основном разделительная.
В связи с предназначением главное отличие стены от перегородки заключается в том, какую нагрузку испытывает каждая из них.
Стена выступает как несущий элемент. Она выдерживает собственный вес и давление опирающихся на нее частей здания, а также противостоит ветру. Стена возводится на фундаменте.
Перегородка чаще всего является ненесущим элементом, нагруженным лишь собственным весом. Опирается она на лаги и прогоны, конструкции с низким весом монтируются непосредственно к полу.
Специфическими требованиями, предъявляемыми к стенам, являются:
- повышенная прочность
- значительная толщина
- морозоустойчивость
- долговечность
Перегородки могут быть не столь прочными, часто они достаточно тонкие и легкие. Хотя и к таким конструкциям иногда предъявляются отдельные требования. Например, перегородка, изолирующая ванную комнату, должна быть влагостойкой, а межквартирная перегородка – обеспечивать хорошую звукоизоляцию.
В чем разница между стеной и перегородкой с точки зрения возможности проведения с ними каких-либо действий?
В том, что вносить изменения в конструкцию стены без соответствующего разрешения нельзя. Рассчитывать только на собственную визуальную оценку в этом случае не стоит, чтобы не нанести ущерб всему зданию.
Относительно перегородок не все так однозначно. Те из них, что монтируются еще при строительстве дома, могут служить распором, поддерживающим потолок. Убирать подобные элементы или делать в них большие проемы не допускается. Если же перегородка установлена в уже готовом доме, то допустимо делать с ней все, что заблагорассудится, вплоть до сноса. В случае, когда только планируется поставить перегородку, следует тщательно подбирать материал, чтобы перекрытие могло выдерживать ее вес.
Гражданские здания и их конструкции. Типы стен и требования к ним
Стены– важнейшие конструктивные элементы зданий. Они являются вертикальными ограждающими конструкциями, отделяющая помещение от окружающего пространства или соседнего помещения и нередко служат несущими элементами, на которые опираются перекрытие и покрытие.
Классификация стен
По назначению стены бывают наружные и внутренние.
Наружные стены – это конструкции, которые защищают здание от воздействий внешней среды и ограждают помещения.
Внутренние стены разграничивают общую площадь здания и разделяют помещения между собой.
По виду применяемых материалов стены могут быть:
- каменные, из искусственных и естественных камней;
- деревянные;
- грунтовые или саманные;
- из синтетических материалов.
По характеру работы стены бывают:
- несущие, которые являются не только защитными конструкциями, а выполняют конструктивное назначение, на них опираются конструкции покрытия или перекрытия;
- самонесущие, выполняющие ограждающие функции и воспринимающие нагрузку только от расположенных выше стен. Такие стены воспринимают горизонтальные ветровые нагрузки, и передают их на конструкции каркаса (балки и колонны), а вертикальные нагрузки от перекрытий воспринимают столбы или колонны;
- навесные, выполняющие только защитные функции – характерны для каркасных домов.
По конструкции и способу устройства кладки каменные стены разделяют на четыре группы:
- из мелкоштучных элементов (мелких камней);
- из больших камней (блоков);
- монолитные и крупнопанельные.
Стены из камней, а также из больших блоков выполняют в виде кладки с использованием известково-цементных, цементно-глиняных или цементных растворов.
Кладка – конструкция, выполненная из отдельных камней (естественных или искусственных), швы между которыми заполняют строительным раствором. Для обеспечения нормальной работы и монолитности стен кладку возводят с соблюдением правил, которые определяют ее сечение. Кладку стен делают с расположением камней горизонтальными рядами, чтобы вертикальные швы не совпадали, (рис. 1).
Перевязка швов – расхождение вертикальных швов. Перевязка швов обеспечивает равномерное распределение нагрузки и привлечение к совместной работе всех камней, которые образуют стену.
Монолитные стены выполняют с помощью специальной опалубки, в которую заключают материал стены. Опалубка в меру устройства стен передвигается по высоте.
Крупнопанельные стены монтируют из отдельных панелей заводского изготовления. Швы между панелями заделывают цементным раствором.
Требования к стенам
При разработке проекта здания особенное внимание следует уделять выбору конструктивной схемы здания и типу стен. При этом, в зависимости от назначения здания, стены должны удовлетворять следующим требованиям:
| Рис1. Несущая стена (наружная стена опирается на фундамент, а перекрытие опирается на стену) |
Несущая стена (рис.1) – основная несуще-ограждающая вертикальная конструкция здания, опирающаяся и передающая на фундамент нагрузку от перекрытий и собственного веса стены, разделяющая смежные помещения в здании и защищающая их от воздействия внешней среды.
Самонесущая стена (рис.2) – наружная ограждающая вертикальная конструкция, защищающая внутренние помещения здания от воздействия внешней среды, опирающаяся и передающая на фундамент нагрузку от собственного веса.
| Рис.2. Самонесущая стена (наружная стена опирается на фундамент, а перекрытие примыкает к стене) |
Ненесущая стена (рис.3) – наружная стена, опирающаяся на перекрытие в пределах одного этажа при высоте этажа не более 6м. (при большей высоте этажа эти стены относятся к самонесущим) и защищающая здание снаружи от воздействия внешней среды.
Перегородка – внутренняя вертикальная ограждающая ненесущая стена, опирающаяся на перекрытие, и разделяющая смежные помещения в здании.
В зданиях с самонесущими и ненесущими наружными стенами нагрузки от покрытий, перекрытий и т.п. передаются на каркас или поперечные конструкции зданий.
В доме стены, которые стоят на фундаменте и на которые опираются перекрытия будут несущими.
А стены, стоящие на фундаменте без опирания на них перекрытия будут самонесущими.
Товары для строительства и ремонта
| Рис.3. Ненесущая стена (наружная стена опирается на перекрытие этажа) |
Стены разного конструктивного назначения несут разную нагрузку. Для обеспечения необходимой несущей способности для разных стен выбирают определенную толщину стены и прочность используемых материалов.
Например, внутренние и наружные несущие стены зданий из газобетонных блоков высотой до 3-х этажей включительно рекомендуется изготавливать из блоков классов по прочности на сжатие не ниже В2,5, на клею или на растворе марки не ниже М75; при высоте до 2-х этажей включительно – не ниже В2 на клею или на растворе марки не ниже М50.
Для самонесущих стен зданий высотой до 3-х этажей класс блоков должен быть не ниже В2.
Допустимая ширина простенков и столбов, выполненных из газобетонных блоков, определяется расчетным путем, но не менее 600 мм. в несущих стенах и не менее 300 мм. в самонесущих (за вычетом углублений для опирания перемычек над проемами).
Минимальная толщина стены из кирпича или блоков
Стена оказалась слишком тонкой для этого дома.
Нагрузки и воздействия на стены дома
На несущую стену действует вертикальная сжимающая нагрузка от веса самой стены и вышележащих конструкций (стен, перекрытий, крыши, снега, эксплуатационной нагрузки). Расчетное сопротивление сжатию кладки из кирпича и блоков зависит от марки кирпича или класса блоков по прочности на сжатие и марки строительного раствора.
Для малоэтажных зданий, как показывают расчеты, прочность на сжатие стены толщиной 200-250 мм из кирпича обеспечивается с большим запасом. Для стены из блоков, при соответствующем выборе класса блоков, проблем обычно также не бывает.
Кроме вертикальных нагрузок, на стену (участок стены) действуют горизонтальные нагрузки, вызванные, например, напором ветра или передачей распора от стропильной системы крыши.
Кроме этого, на стену действуют вращающие моменты, которые стремятся повернуть участок стены. Эти моменты связанны с тем, что нагрузка на стену, например, от плит перекрытий или от слоя утеплителя и облицовки фасада, приложена не по центру стены, а смещена к боковым граням. Сами стены имеют отклонения от вертикали и прямолинейности кладки, что также приводит к возникновению дополнительных напряжений в материале стены.
Горизонтальные нагрузки и вращающие моменты создают изгибающую нагрузку в материале на каждом участке несущей стены.
Как сделать стены прочными и устойчивыми
Прочность, устойчивость стен толщиной 200-250 мм и менее, к изгибающим нагрузкам не имеет большого запаса. Поэтому, устойчивость стен указанной толщины для конкретного здания обязательно должна быть подтверждена расчетом.
Для строительства дома со стенами такой толщины необходимо выбирать готовый проект с соответствующими толщиной и материалом стен. Корректировку проекта с иными параметрами под выбранные толщину и материал стен обязательно поручаем специалистам.
Стены дома, наружные и внутренние, опирающиеся на фундамент, образуют совместно с фундаментом и перекрытием единую пространственную структуру (остов), которая совместно сопротивляется нагрузкам и воздействиям.
Дом с тонкими стенами более чувствителен к отклонениям от проекта, от норм и правил строительства.
Застройщику необходимо понимать, что прочность, устойчивость стен снижается, если:
- уменьшается толщина стены;
- увеличивается высота стены;
- увеличивается площадь проемов в стене;
- уменьшается ширина простенка между проемами;
- увеличивается длина свободного участка стены, не имеющего подпора, сопряжения с поперечной стеной;
- в стене устраиваются каналы или ниши;
Прочность, устойчивость стен меняется в ту или иную сторону если:
- изменить материал стен, в том числе марку по прочности и морозостойкости, пустотность, способ кладки кирпича или блоков, марку кладочного раствора;
- изменить тип перекрытия;
- изменить тип, размеры фундамента;
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.
Процессы разрушения стены проявляются не всегда сразу, бывает — спустя годы после завершения строительства.
Дом из блоков с толщиной стен 180 мм.
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 м 2 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.
Товары для строительства и ремонта
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.
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 42 о .
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.
Какие лучше сделать стены для дома
На стену дома действуют нагрузки в нескольких направлениях. Действующие силы стремятся сжать, подвинуть вбок и повернуть стену.
Малоэтажные частные дома обладают сравнительно небольшим весом. Стеновые материалы, как правило, имеют довольно большой запас прочности на сжатие, что позволяет им выдерживать вертикальные нагрузки частного дома даже при минимальной толщине стен.
Горизонтальные нагрузки и вращающие моменты действуют в результате, например, бокового давления ветра на дом или давления грунта на стену подвала, из-за опирания перекрытия на край стены, из-за отклонения стен от вертикали и других причин. Эти силы стремятся сместить стену или часть стены с занимаемого положения.
Именно малый запас устойчивости к смещению является слабым местом в обеспечении прочности стен частного дома. Величина прочности на сжатие большинства стеновых материалов позволяет сделать для частного дома достаточно тонкую стену, но необходимость, обеспечить устойчивость стен к смещению, часто заставляет конструкторов увеличивать толщину стен.
На устойчивость стен к боковым нагрузкам значительное влияние оказывает конструкция стен и дома в целом. Например, армирование кладки, устройство на стенах монолитного пояса в уровне перекрытий, прочные связи наружных и внутренних стен между собой, а также с перекрытиями и фундаментом, создают силовой каркас здания, который скрепляет стены и противостоит смещающим деформациям стен.
Для того, чтобы человек в доме ощущал тепловой комфорт, необходимо выполнить три условия:
Распределение температуры в наружной стене дома.
В доме будет тепловой комфорт, если разница температур воздуха в помещении и на поверхности наружной стены будет не более dt<4 о C. Обе стены на рисунке не соответствуют этим требованиям при температуре наружного воздуха tн=-26 о С и ниже.
Наружные стены с указанными выше параметрами будут теплыми и обеспечат тепловой комфорт в доме, но они не будут энергосберегающими. Тепловые потери через стены будут значительно превышать действующие в России строительные нормативы.
Деревянные стены из бруса или бревна также не отвечают требованиям энергосбережения.
Следует заметить, что выполнять требования строительных правил к сопротивлению теплопередаче стен и других ограждающих конструкций дома для частного застройщика не обязательно.
Владельцу дома важнее сократить общие расходы на отопление.
Бывает выгодно поступиться энергосберегающими свойствами стен, но увеличить теплосберегающие параметры перекрытий, окон, систем вентиляции для того, чтобы уложиться в нормы расхода энергии на отопление.
Из приведенных выше данных видно, что стеновые материалы позволяют построить прочные, тонкие и достаточно дешевые стены частного дома. Но такие стены не будут обеспечивать тепловой комфорт в доме или обладать требуемыми энергосберегающими свойствами.
Технологии строительства стен частного дома развиваются по двум основным направлениям:
Следует заметить, что стеновые материалы для однослойных стен имеют посредственные, как механические, так и теплотехнические свойства. Приходится их улучшать различными конструктивными ухищрениями.
Применяют и комбинацию этих двух технологий, когда стены из ячеистых и поризованных материалов дополнительно утепляют слоем высоко эффективного утеплителя. Такое совмещение позволяет сделать кладку стены и слой утеплителя небольшой толщины. Это бывает выгодно из конструктивных соображений, особенно при строительстве дома в холодном климате.
Однослойные стены частного дома
Еще не так давно практически все частные дома строились с однослойными стенами. Толщину стен дома выбирали из условий обеспечения теплового комфорта и мало думали об энергосбережении.
В настоящее время для устройства однослойных стен применяют материалы с достаточно высокими теплоизоляционными свойствами, чтобы дом получился энергосберегающим.
Из чего лучше сделать однослойную стену дома.
Для устройства однослойных стен используют блоки из ячеистого бетона или пустотелые блоки из поризованной керамики, а также применяют блоки из крупнопористого керамзитобетона.
Существует несколько видов ячеистого бетона, которые различаются способом создания пор (ячеек). Лучшими свойствами для строительства однослойных наружных стен дома обладает автоклавный газобетон (газосиликат) плотностью (марки) 300-500 кг/м 3 .
Газобетон имеет открытую пористую структуру и поэтому хорошо впитывает влагу, но также легко и расстается с ней.
Поризованная керамика изготавливается из сырья и способом, который похож на производство обычного керамического кирпича. Отличие в том, что в массу на основе глины добавляют компоненты, которые при обжиге образуют поры.
Из поризованной керамики изготавливают пустотелые блоки. Пустотность еще больше повышает теплосберегающие свойства стен из блоков.
Из крупнопористого керамзитобетона можно делать монолитные однослойные стены. Бетонную смесь готовят на месте строительства и заливают в опалубку.
Блоки из крупнопористого беспесчаного керамзитобетона изготавливают, как правило, щелевыми, используя метод вибропрессования бетонной смеси с последующей тепловой обработкой.
Толщина кладки однослойной стены из блоков крупнопористого керамзитобетона 425 мм. Кладку блоков из крупнопористого керамзитобетона ведут на теплосберегающий раствор с толщиной шва 10-15 мм.
Товары для строительства и ремонта
Толщина однослойной стены получается всегда больше, чем двухслойной. Соответственно ширина стены фундамента (цоколя) для однослойной стены тоже будет больше, а значит и дороже.
При кладке однослойных стен приходится усложнять конструкцию стен для ликвидации мостиков холода в местах устройства перемычек над проемами и монолитных железобетонных поясов в уровне перекрытий.
Кладку однослойных стен следует выполнять очень аккуратно. Особой квалификации и опыта требует кладка газобетонных блоков на клей. Огрехи кладки будет трудно скрыть за тонкослойной штукатуркой.
Наружной отделкой однослойных стен, как правило, служит фасадная штукатурка. На стены можно наклеивать облицовочные плиты из природного камня или искусственные изделия. Отделку способом вентилируемый фасад (облицовку по обрешетке) применяют очень редко.
Штукатурку стен из поризованной керамики или керамзитобетона снаружи выполняют традиционным штукатурным составом толщиной около 2 см. Кроме штукатурки, отделку фасадов наружных стен из газобетона можно выполнить и другими способами (см. ссылку).
Изнутри стены штукатурят или обшивают гипсокартоном.
Дом с однослойными стенами строить быстрее. В новом доме с однослойными стенами можно начинать жить не дожидаясь отделки фасада. Эту работу можно оставить на потом.
Для устройства стен с утеплением применяют материалы с более высокой механической прочностью и плотностью, чем для однослойных стен. Это обстоятельство и позволяет уменьшать толщину кладки двухслойных стен.
Из чего лучше сделать стену дома с утеплением
Кладку стен чаще всего ведут на обычный кладочный раствор, заполняя раствором горизонтальные и вертикальные швы. Работа более простая, не требующая от каменщиков особой квалификации.
Механическая прочность материала стен, как правило, достаточна для без проблемного крепления к стенам различных конструкций.
Теплоизоляционные свойства стены зависят в основном от теплопроводности и толщины слоя утеплителя.
Слой теплоизоляции размещают снаружи (двухслойная стена) или внутри стены, ближе к наружной поверхности (трехслойная стена).
Плиты из минеральной ваты для утепления стен должны быть плотностью не менее 60-80 кг/м 3 . Если для отделки фасада используется штукатурка по утеплителю, то применяют минераловатные плиты плотностью 125-180 кг/м 3 или плиты из экструдированного пенополистирола.
Утепление фасада минеральной ватой обычно обходится дороже и с ней труднее работать. Но слой утеплителя из ваты позволяет выходить влаге из стены наружу.
Сплошной слой теплоизоляции снаружи позволяет перекрыть все мостики холода в двухслойных стенах без применения специальных конструктивных ухищрений, которые приходится делать в однослойных стенах.
Общая толщина двухслойных стен (со штукатуркой от 35 см.) обычно получается меньше, чем у однослойной стены.
Ширина стен фундамента (цоколя) также меньше, что позволяет экономить на их возведении. Это преимущество не относится к трехслойным стенам. Ширина трехслойных стен и их фундаментов обычно не меньше, чем у однослойных.
Наружную отделку двухслойных стен выполняют тонкослойной штукатуркой по утеплителю. Плиты утеплителя, лучше всего из экструдированного пенополистирола, приклеивают к стене. Толщину слоя утеплителя не рекомендуется делать более 150 мм. На утеплитель наносят слой штукатурки толщиной 5-7 мм.
Поверхность стены с тонкослойной штукатуркой более чувствительна к точечным механическим воздействиям, чем у однослойной стены с традиционной штукатуркой.
Для двухслойных стен часто используют вентилируемую облицовку на каркасе. В вентилируемом фасаде плиты утеплителя из минеральной ваты размещают между стойками каркаса. На каркас монтируют облицовку из винилового или цокольного сайдинга, деревянных материалов, или различных плит.
При устройстве двухслойных стен велик риск, что что-то работники сделают не так.
В трехслойных стенах слой высоко эффективного утеплителя размещают внутри кладки или монолита стены. К трехслойным относят также стены с облицовкой слоя утеплителя кирпичом или другими кладочными материалами.
Стандарты толщины и других параметров кирпичной стены и необходимость их соблюдения
При постройке зданий одним из самых распространенных материалов для возведения стен является кирпич.
Рассмотрим, какого размера должна быть оптимальная толщина кирпичной стены и высота кладки.
Разберем, кирпич из какого материала будет лучше при постройке жилых помещений с хорошей тепловой эффективностью, а также, каким образом можно сэкономить на толщине стен, не ухудшив их долговечность.
Почему важно соблюдать размеры стен из кирпича при строительстве?
Нагрузка является главным параметром, по которому рассчитывается толщина кирпичной стены.
Так как здание может иметь разное количество этажей, вес и планировку крыши, функциональное назначение, а также площадь самого строения, то выбор размера внутренних и наружных несущих конструкций ведется из расчета предполагаемой массы надстроек.
При неправильных вычислениях чрезмерный вес будет давить на стены, что может привести к частичному разрушению кирпичной кладки или к полному обвалу всего строения. Также при перевесе деформации могут быть не заметны, но при малейшей сейсмической активности или физическом воздействии на стены, например, автомобильная авария, здание может обрушиться.
Вторым немаловажным параметром является климат, в котором будет построено здание. Дома в данном случае различаются на зимние, летние, жилые и нежилые. Для конструкций, которые будут использоваться жильцами только летом или хранения вещей кладка делается менее толстой.
Для зимних жилых или нежилых домов толщина кирпичной кладки должна быть таковой, чтобы во время мороза стены не промерзали. Если граница промерзания попадает в область дома, то будет теряться большое количество тепла, повысится расход средств на тепловую энергию, снизится общая комфортность помещения, а также может пострадать внутреннее оформление дома (штукатурка, обои) или бытовые приборы.
В них указано, что самая тонкая кирпичная кладка может иметь толщину от 12 см. Чаще всего такой размер используется для постройки межкомнатных перегородок или небольших ограждений.
Максимальная оптимальная ширина стен составляет от 51 до 64 см. Такая норма предназначена для построек, у которых более 4-5 этажей, но допускается небольшое уменьшение размера кладки для каждого надстроенного этажа.
Также одной из причин выбора толстой или тонкой внешней стены может быть внешний вид и стоимость материалов. При повышении толщины кладки увеличивается расход кирпича и раствора, а также ее объем, что не всегда хорошо сказывается на дизайне дома.
Какой должна быть оптимальная ширина и высота кладки?
Кирпич для кладки отличается между собой размерами, формой конструкции и материалом изготовления. Поэтому ширина кладки должна рассчитываться с учетом этих параметров.
Для керамической, клинкерной, силикатной или гиперпрессованной модели габариты имеют схожий вид. Размер кирпича для них делится на:
- одинарный (250х120х65 мм),
- полуторный (250х120х88 мм),
- двойной (250х120х138 мм).
Существуют виды изделий с большей длиной или шириной, например, одинарный и утолщенный кирпич модульных размеров имеют параметры (288х138х65 мм), а также (288х138х88 мм) соответственно.
Рассмотрим таблицу с видами кладок и шириной, которую они имеют при учете толщины растворного шва:
| Вид кладки | Ширина и рекомендации |
| Половинная | 120 мм. Данный вид кладки применяется для постройки внутренних перегородок или разделительных оград на участке. При постройке несущих стен здания не используется. |
| Одинарная | 250 мм. Чаще всего применяется при возведении вспомогательных зданий (сарай) или заборов. |
| Полуторная | 380 мм. Самый распространенный вид кладки для теплых регионов. Такая ширина подходит для постройки небольших жилых зданий в субтропическом климате и не жилых – для умеренного. |
| Двойная | 510 мм. Данный вид кладки используется для постройки несущих стен в умеренном климате, но при дополнительном утеплении может использоваться для более холодных мест. Также из двойной кладки делают конструкции, высота которых не превышает 5 этажей. |
| Два с половиной | 640 мм. Этот вид кладки применяется для зданий, которые будут построены в холодных климатических условиях, а также для построек с 5 или более этажами. |
Как можно увидеть выше, толщина стены из кирпича зависит от того, какое количество кирпичей будет уложено в кладку. От этого будет изменяться общий объем материала, который используется для строительства. Также ширина кладки может изменятся от декоративной составляющей или дополнительного утепления.
Например, гладкий красный кирпич используют для обкладки внешней стены. Между несущей и декоративной частью чаще всего помещается утепляющий слой. В зависимости от его толщины ширина кладки может вырасти на 130 или более мм.
Также может применятся внешнее утепление с помощью обшивки декоративными деревянными плитами с прослойкой изоляции или обшивка внешних стен плитами из пенополистирола.
Существуют типы кладки более 640 мм, но они используются для домов, которые стоят в холодных климатических условиях с понижениями температуры до -40 °С или ниже. Для таких строений ширина кладки может составлять 770 мм и более.
Кирпичи, как красные, так и силикатные, могут быть полнотелыми или пустотелыми. В зависимости от этого показателя ширина стены уменьшается для пустотелых и увеличивается для полнотелых. Это происходит из-за того, что изделия с пустотами внутри проводят тепло хуже, чем монолитные, поэтому зона промерзания смещается к наружной части здания.
Оптимальная ширина стен рассчитывается также от высоты конструкции и должна составлять не менее 1/20. Чаще всего для домов из кирпичной кладки высота кладки составляет от 2,8 до 3 м, так как скорость возведения весьма низкая и требует дополнительного укрепления армирующими слоями.
Максимальная высота кирпичной стены зависит также от ее ширины, например, для неармированной кладки толщиной 12 см она составляет 3,25 м при свободной длине перегородки до 8,1 м, а для армированной 3,9 м. Оптимальная возможная высота для постройки составляет 10 этажей.
Минимальная высота потолка по СНиП должна составлять 2,5 м, но допускается и в 2,4 м, а для общественных построек она должна быть 3 м. Из этого выходит, что высота стены до перекрытия не может быть меньше, чем 2,4 м.
Внешняя несущая имеет общую высоту со всей конструкцией, но укрепляется этажными плитами перекрытия. Поэтому если считать от пола до перекрытия, то она будет иметь общую высоту с внутренними перегородками.
Расчеты
Расчет толщины стен производиться в зависимости от погодной зоны, выбранного материала и высоты здания. Каждый вид материала имеет свою теплопроводность, с помощью которой можно вычислить коэффициент тепловой эффективности.
Это нужно для того, чтобы понять правильность выбора ширины в зависимости от зоны промерзания стен:
Тепловая эффективность рассчитывается по формуле Ктэ=s/Ктп, где s – это толщина кладки в метрах. Таким образом можно подобрать нужный размер кладки под требуемый климат. Например, возьмем среднее значение Ктп для одного из самых дешевых и распространенных видов кирпича – керамического полнотелого.
Возьмем за Ктп значение в 0,6 м, а за толщину стены стандартную двойную кладку – 0,51. Таким образом Ктэ=0,51/0,6=0,85, а для полуторной (0,38 м) – 0,63.
Если из 0,85 вычесть 0,63, то получим 0,22, что является недостающей тепловой эффективностью полуторной стены перед двойной. Этот параметр поможет понять актуальность постройки двойной или обычного внешнего/внутреннего утепления полуторной.
Например, пенополистирол (ППС) имеет Ктп 0,028. В таком случае можно провести расчет толщины утеплителя: 0,028*0.22=0,00616 м или 6,2 мм. Такого слоя ППС достаточно, чтобы сравнять Ктэ полуторной и двойной кладки из кирпича. При этом минимальный Ктэ в многоквартирном доме должен составлять 2,1.
Оптимальную высоту стен можно рассчитать из роста самого высокого человека в семье (или среднестатистического) с вытянутыми вверх руками и прибавив к этому значению возможность утепления потолка накладными слоями (натяжной или подвесной потолок), а также дополнительную погрешность в 20-30 см. Таким образом мы получаем значение в 2,3(2,4)+20(30)+20(30)=2,7-3 м.
Сравнение различных габаритов конструкции с экономической стороны
Расчет экономии и затраты средств на постройку из кирпича следует производить в зависимости от ее назначения, а также климатической зоны.
Например, для жилой 1-3 этажного здания, которое находиться в умеренной климатической зоне может хватить ширины кладки в полтора кирпича (380 мм), но при этом придется затрачивать средства на утепление дома. Поэтому следует вычислить, что будет эффективнее: построить стену толще или затратить больше утеплителя.
Так для жилого многоквартирного дома требуется Ктэ в 2,1, а для стены в 380 мм из полнотелого керамического кирпича он составляет 0,63. Потеря тепла из внутренних помещений при таком разрыве будет высокой, поэтому придется тратить больше средств на отопление.
При расчете на долговременное использование конструкции перерасход средств на тепловую энергию в холодное время года может за 2-3 года превысить сумму, которую требуется затратить на утепление.
Также следует правильно подойти к выбору самого кирпича. Например, полнотелый и пустотелый керамический кирпич имеют стоимость в 10+ руб/шт и 8+ руб/шт, но при укладке кирпича с пустотами уйдет больше раствора, что также влияет на конечную стоимость. Пустотелый кирпич имеет Ктп в 2 раза ниже, чем у монолитного, поэтому для стены из такого материала потребуется меньше утеплителя.
Важно учесть высоту частного или многоквартирного дома. Если она составляет 1-3 этажа, то можно ограничиться толщиной кладки в 380 мм, но для лучшей устойчивости и долговечности следует делать ширину кладки в 510 мм. При большом количестве этажей следует делать стену толщиной в 640 мм, чтобы она держала вес.
Заключение
Самая распространенная толщина кирпичной кладки для жилых домов составляет 510 мм для умеренного климата и 380 для теплого.
При несоблюдении размеров стен можно получить перерасход средств на отопление, постройку и утепление дома или его внешний декор (при увеличении толщины), а также недолговечную или опасную конструкцию (при уменьшении толщины).
Чрезмерная высота стен повысит затраты на отопление, а также может быть причиной ухудшения долговечности постройки или ее обрушения. Следует тщательно подходить к выбору материала и конструкции кирпича, так как это поможет сэкономить на утеплении и внешней отделке стен.
Выбор материалов для строительства стен частного дома
Начиная возведение стен дома, хозяин сталкивается с проблемой – какой материал выбрать.
Современный рынок предлагает широкий ассортимент товаров, поэтому среди такого разнообразия нужно подобрать то, что лучше, практичнее, надёжнее, долговечнее и теплее.
Цель статьи – помочь разобраться в этой строительной коллекции материалов и приобрести то, что наиболее точно соответствует запросам жильца дома.
Почему важно не спешить с выбором?
Расходы на возведение стен могут занимать от 30% до 60% от суммы общих затрат на дом. Поэтому, грамотный подход к делу может серьёзно сэкономить бюджет.
Каждый материал имеет свои плюсы и минусы. В какой-то местности он будет практичным, а в другом регионе его использование станет нецелесообразным. Один материал способен выдержать большую нагрузку, другой же рассчитан только на маленький вес от кровли и балок перекрытий.
Если на этом этапе грамотно не выбрать материал для стен, то дом не сможет прослужить долго, а трещины и деформации станут неизбежными спутниками этого здания.
Требования к элементам для возведения
Основные параметры и характеристики материалов для стен регулируются СНиПами, СП и ГОСТами.
Например, СП 31-105-2002 устанавливает, что при строительстве стен с деревянным каркасом, несущие конструкции и элементы каркаса должны быть выполнены из хвойных пород, которые хорошо просушены и обработаны антисептическими пропитками в согласии с нормами, изложенными в СНиП 2.03.11.
Такие деревянные элементы должны защищаться от повышенной влажности в процессе хранения и транспортировки к месту строительства. Содержание формальдегидов не должно превышать 5 мг на 100 г древесины. Если этот показатель выше, то дерево обрабатывается специальной детоксицирующей грунтовкой.
Точно так же, по каждому другому материалу существуют свои СНиПы, в которых прописываются основные параметры.
Но если обобщить, то все применяемые материалы обязаны удовлетворять следующим правилам:
- Материалы отечественного производства должны соответствовать СНиПам, СП, ТУ и ГОСТам, а материалы от зарубежного производителя – техническим свидетельствам.
- Все материалы должны иметь сертификаты соответствия, сертификаты пожарной безопасности, гигиенические заключения, инструкции по использованию.
- Предел огнестойкости материала должен быть не ниже чем REI 150 – для несущих стен и REI 45 – для перегородок и ненесущих стен (СНиП 21.01-97).
- Материал должен быть такой, чтобы готовая конструкция могла максимально сопротивляться влиянию атмосферных осадков.
- Стены выкладываются из таких материалов, чтобы стена удовлетворяла требованиям по прочности, теплоизоляции, шумоизоляции, сроку службы, пожарной безопасности.
- Морозоустойчивость материала, используемого для возведения наружных стен, должна быть не ниже, чем F50.
Этот показатель применим к регионам с умеренным климатом. Для северных регионов параметр должен быть выше на 30-50% минимум.
Сравнение сырья для наружных конструкций
- надёжность;
- доступность;
- долговечность (от 50 лет и выше);
- негорючесть.
- нужно дополнительно утеплять;
- тяжёлый вес – больше 250 кг в 1 м 2 стены.
- быстрота постройки (в 9 раз быстрее, чем кирпич);
- экологичность;
- небольшой вес;
- негорючесть;
- простота в работе;
- хорошая теплоизоляция;
- долгий срок службы.
- слабая прочность на изгиб;
- нужно надёжное основание под блоки.
- хорошая прочность на сжатие;
- устойчивость к огню, сырости и грызунам;
- небольшой вес;
- скорость работы;
- высокая теплоизоляция и шумоизоляция;
- стоимость на 25% меньше, чем у газобетона.
- низкая прочность на изгиб;
- нельзя использовать сразу после изготовления, а только через 28 дней (минимум).
- экологичность;
- надёжность (прослужит минимум 150 лет);
- прочность;
- морозоустойчивость;
- огнестойкость (4 часа может не гореть);
- быстрота возведения стены.
- хрупкость;
- не каждый строитель возьмётся за работу с ним, поскольку керамоблок появился недавно.
- экологичность;
- облегчённый фундамент;
- скорость возведения.
- горючесть;
- гниение (при отсутствии обработки).
О сравнении материалов для постройки стен можно прочитать в этой статье, а об особенностях кирпича, пеноблока и газоблока вы узнаете здесь.
Из чего возвести перегородки?
Внутренние межкомнатные перегородки можно строить из:
Подробнее о материалах для возведения перегородок читайте здесь.
Как выбрать элементы для постройки?
Выбирая материал, нужно обращать внимание на:
- Предназначение дома (он будет использоваться в качестве постоянного или сезонного места жительства).
- Вид отопления и будет ли впоследствии утеплитель на стенах. Холодные стены зимой будут вынуждать хозяев топить с большей силой. Но если есть утеплитель, то теплопотери будут минимальными, а, соответственно, затраты на обогрев тоже будут небольшими.
- Прочность.
- Общий вес готовой стены, а также нагрузку, которую она окажет на фундамент и балки перекрытия.
- Стоимость (на сами изделия, отделку для них, фундамент под блоки или каркасную конструкцию).
- Долговечность.
- Трудоёмкость и затраченное время на работу.
Видео по теме
О выборе материалов для строительства дома рассказано в видео:
Заключение
От качества стен зависит надёжность конструкции дома, а от степени его теплоизоляции зависят затраты на отопление в зимний период. Поэтому выбирая материал, нужно ориентироваться на местный климат, прочность элементов, их теплоизоляционные и огнестойкие параметры.
Читайте также: