Выбираем стеновые материалы

В зависимости от характера распределения нагрузок в конструкции сооружений выделяют несущие, самонесущие и ненесущие стены. Несущие воспринимают нагрузки от других частей здания (перекрытий, крыш) и вместе с собственной массой передают их фундаментам. Самонесущие опираются на фундаменты, но нагрузку несут только от собственной массы.

Ненесущие (навесные) являются ограждениями, опирающимися на каждом этаже на другие элементы здания (каркас), и воспринимают только собственную массу в пределах одного этажа.

Стены обязаны удовлетворять следующим требованиям:

• быть прочными и устойчивыми;
• обладать долговечностью, соответствующей классу здания;
• соответствовать степени огнестойкости здания;
• являться энергосберегающим элементом здания;
• иметь сопротивление теплопередаче согласно теплотехническим нормам;
• обеспечивать необходимый температурно-влажностный комфорт в помещениях;
• обладать достаточными звукоизолирующими свойствами;
• иметь конструкцию, отвечающую современным методам строительства.

Выбор типа стен должен быть оправдан экономически, исходя из заданного архитектурно-художественного решения, и отвечать требованиям заказчика, при этом материалоемкость (расход материалов) должна быть по возможности минимальной, так как это во многом способствует снижению трудозатрат на возведение стен и общих расходов на строительство.

Оптимальная толщина стены должна быть не менее предела, определяемого статическим и теплотехническим расчетами. В январе 1997 года в СНиП 11–3-79 «Строительная теплотехника» внесено изменение: требуемое сопротивление теплопередаче для жилых помещений увеличено вдвое, а в 2000 году — в 3,45 раза. Если следовать букве закона, то наружные стены из кирпича должны иметь толщину 1,5 м. Поэтому целесообразно использовать комбинированные конструкции: несущая часть стены минимальной толщины плюс эффективный утеплитель и декоративная отделка.

По виду материала стены могут быть каменными, деревянными, комбинированными (типа «сэндвич»), а также изготовленными из доступных местных материалов. Каменные по своему строению и способу возведения подразделяют на стены из кладки, монолитные и крупнопанельные.

Кладка — это конструкция, выполненная из отдельных стеновых камней, швы между которыми заполнены кладочными растворами. Для создания прочной монолитной системы ряды кладки делают с перевязкой, то есть с несовпадением вертикальных швов. Распространены цепная (двухрядная) и многорядная системы перевязок. Толщина швов кирпичных стен должна находиться в диапазоне 10–12 мм.

Для кладки наружных стен используют как простые растворные смеси (цементные), так и сложные (цементно-известковые, цементно-глиняные), отличающиеся высокой пластичностью, водоудерживающий способностью и экономичностью. Предел прочности при сжатии растворов обычно не превышает 5–10 МПа после 28 суток естественного твердения.

Для приготовления таких растворов (их иногда называют холодными) в качестве заполнителя применяют природный, чаще всего кварцевый песок с максимальной дисперсностью до 5 мм. Растворы, для получения которых используют пористый заполнитель (например вспученный перлит, вермикулит), называют теплыми. Имея среднюю плотность, как правило, не более 1200 кг/ куб.м и теплопроводностью до 0,27 Вт/м*град.С, они исключают появление мостиков холода.

В современном строительстве все большее распространение получают так называемые сухие кладочные смеси (продают в мешках, чаще всего по 25 кг), затворяемые водой на месте производства работ.

Поскольку современные технологии позволяют изготавливать стеновые камни с минимальным (до 1 мм) отклонением в геометрических размерах от стандартных, можно осуществлять так называемую тонкошовную кладку с использованием кладочных клеев на основе тонкодисперсных сухих смесей с размером частиц заполнителя не выше 1–2 мм. В результате толщина шва составляет всего несколько миллиметров, что приводит к значительной экономии кладочного раствора, при этом практически исчезают мостики холода.

Из чего же строят современные каменные малоэтажные дома? В качестве стеновых камней обычно применяют:

• Керамический кирпич;
• Силикатный кирпич;
• Теплая керамика

Керамический кирпич.

Этот классический материал, известный человечеству с III тысячелетия до н.э. и обладающий долговечностью, прочностью, морозостойкостью, хорошими теплоизоляционными свойствами (особенно пустотелый) и прекрасным внешним видом (облицовочный), является самым распространенным на планете строительным камнем. За время своего существования он принимал столько «обликов» и приобрел такое количество дополнительных свойств и характеристик, что простое их перечисление и краткое описание может составить отдельную статью (см. Выбираем керамический кирпич // Обустройство & ремонт. 2005. №11. С. 18–22).

Силикатный кирпич

Данный строительный материал относительно молод по сравнению с керамическим кирпичом: его прототип создан в 1880 году, а технология массового производства разработана только в первой половине ХХ века. Однако он уже завоевал себе «место под солнцем», в первую очередь благодаря тому, что при физических характеристиках, вплотную приближающихся к характеристикам керамического кирпича, обходится намного (порой -в два раза) дешевле. Кроме того, технология производства силикатного кирпича позволяет получать большое количество цветовых оттенков, а в некоторых случаях и более точную (по сравнению с керамическим) геометрию.

Чтобы вся стена имела одинаковую прочность, лицевой силикатный кирпич следует покупать той же марки, что и строительный. Марка как раз и обозначает его прочность -нагрузку, которую он сможет выдержать в расчете на 1 кв.см. Она обозначается буквой М и соответствующими цифрами, например М100, М150 и т.д. Для малоэтажного строительства применяют кирпич М100–125, для многоэтажного -от М125 и выше.

Морозостойкость этого материала измеряют в циклах: для Москвы и Московской области она не должна быть менее 30–35 циклов. Из силикатного кирпича не рекомендуется делать фундамент: он не влагостоек. Нельзя класть из него печи и трубы: он способен разрушаться под действием высоких температур. При оштукатуривании раствор плохо прилипает из-за гладкости поверхности. Водостойкость силикатного кирпича несколько ниже, чем у керамического.

Малые стеновые блоки

Строительные блоки можно использовать для возведения как несущих стен (в домах с высотностью не более трех этажей), так и внутренних перегородок.

Применение в строительстве малых стеновых блоков позволяет:

увеличить полезную площадь помещений за счет уменьшения толщины стен (несущая способность кладки из большинства видов блоков на 20% выше, чем предусмотрено СНиП «Каменные и армокаменные конструкции. Нормы проектирования» для кладки из керамического кирпича той же толщины);резко повысить производительность процесса строительства (при монтаже блоков работа идет в 4–5 раз быстрее, чем при укладке кирпича);сэкономить на возведении элемента конструкции до 60% раствора; при этом суммарная масса 1 куб.м кладки уменьшится в 1.5 раза;снизить себестоимость общестроительных работ по сравнению с использованием обычного кирпича на 30–40%.

Таким образом, высокая производительность строительства, отсутствие необходимости применения сложных грузоподъемных механизмов и уменьшение площади застройки приводят к резкому снижению удельной стоимости 1 кв.м жилья.

Автор работы: А. Д. Жуков, доктор тенических наук, доцент Московского государственного строительного университета. Журнал «Обустройство и ремонт» №16 (248) 25 апреля — 1 мая 2005 года. Стр. 11–13.