Особенности применения энергоэффективных материалов в строительстве
Комфорт в доме зависит не только от того, из чего сделаны стены. Факторов, влияющих на комфорт, очень много. Тем не менее материал стен определяет базовые характеристики дома, которые остаются постоянными при дальнейшей эксплуатации дома, независимо от производимых в дальнейшем ремонтных работ, в частности при замене системы отопления, ремонте крыши. Даже устное определение дома основано на выборе стенового материала: каменный, деревянный, каркасный. Конструкция стены представляется основополагающей характеристикой строения даже на бытовом уровне. В общей стоимости объекта загородной недвижимости доля стеновых материалов составляет 3-10%.
В статье рассматриваются вопросы соответствия заявленных производителями материалов характеристик реальным показателям, включая вероятности появления скрытых дефектов при строительстве. Актуальность данного направления не вызывает сомнений, учитывая использование нормативных характеристик в расчетах проектировщиков, в том числе конструкторами, теплотехниками и другими специалистами.
При проектировании и строительстве стен учитывается следующее:
1. конструктивное решение стены (несущие, теплоизолирующие, паро- ветрозащитные, отделочные и другие слои);
2. конструктивное решение отдельных ее узлов (схема установки окон и дверей, примыкание перекрытий, крыши, перегородок, прокладка коммуникаций и другие неоднородности);
3. фактическое исполнение принятых конструктивных решений.
Реализуемость проектных решений
Как правило, формальные критерии надежности и реализуемости отсутствуют. Оценка устойчивости к браку на основе нормативов не представляется возможным. Поэтому реализуемость проектных решений чаще определяется, исходя из практических соображений.
Устойчивость к браку складывается из двух составляющих:
1. принципиальная возможность допустить случайный брак при добросовестном производстве работ;
2. возможность проверить качество готовой стены без разборки и без применения сложного оборудования в любое время года.
Обе эти составляющие одинаково важны при выборе конструктивного решения стены. В зависимости от того, собственными силами или с привлечением подрядчиков ведется строительство, акцент при выборе конструкции стены может смещаться от вероятности случайного брака к возможности визуальной оценки качества уже выполненных работ.
Краткая классификация наружных стен
На практике наиболее часто встречаются следующие варианты:
1. несущий каркас с заполнением. Пример: силовой каркас – доски или металлический профиль, обшивка и заполнение (по слоям изнутри наружу) – ГВЛ (ГКЛ, OSB), п/э пленка, утеплитель, ветрозащита, облицовка;
2. несущая стена с наружным утеплением с разделением несущей и теплоизолирующей функций между слоями. Пример: стена из кирпича, камней или блоков (газобетона) с наружным утеплителем (пенополистирол или минераловатная плита) и облицовкой (лицевой кирпич, штукатурка, навесной фасад с воздушным зазором);
3. однослойная стена из материала, выполняющего и несущую и теплоизолирующую функции. Пример: бревенчатая стена без отделки или оштукатуренная стена из газобетона;
4. экзотические системы с несъёмной опалубкой уберем из рассмотрения из-за малой распространенности.
Анализ конструктивных решений позволяет оценить на каких этапах строительных работ возможно отклонение от проектных решений и возникновение брака.
Каркасные конструкции
Щитовые дома, как пример каркасной конструкции, появились у нас относительно давно, потому оценить их надежность вполне реально. Конструктив: вертикальные и горизонтальные силовые элементы каркаса, раскосы или листовая обшивка, придающие конструкции жесткость. Никаких вопросов к реализуемости собственно каркаса не возникает – собранный каркас позволяет простейшими средствами оценить свое качество. Визуальная ровность и проверяемая жесткость при приложении горизонтальных нагрузок являются достаточными для приемки каркаса в эксплуатацию. Другое дело – слои, призванные обеспечить тепловую защиту. Утеплитель должен плотно заполнять все полости, образованные силовыми элементами. Задача, труднореализуемая при шаге между элементами каркаса, отличающемся от габаритов плитного утеплителя. И почти не реализуемая при наличии диагональных раскосов в структуре каркаса (конечно, существуют и заливочный, и засыпной утеплители, лишенные этих недостатков – здесь речь идет о наиболее ходовых вариантах заполнения). Пароизоляция выполняется из слоя пленки с высоким сопротивлением паропроницанию. Элемент должен быть установлен с герметизацией стыков, без ослабления перфорацией от механических элементов крепления, с особо тщательным исполнением вокруг оконных и дверных проемов, а также в местах выхода из стены коммуникаций, запрятанных в толщу утеплителя электро- и других разводок и пр. В теории, пароизоляцию можно сделать добротно и тщательно. Но в случае, если вы – заказчик, получающий готовую конструкцию, качество пароизоляции уже обшитой изнутри стены непроверяемо.
Стены с наружным утеплением
Данное конструктивное решение получило распространение в последние двадцать лет, в связи с ужесточением нормативных требований к теплозащите и ростом цен на топливно-энергетические ресурсы. Наиболее распространены два варианта:
- несущая каменная стена (200–300 мм), плюс утеплитель, плюс облицовка в полкирпича (120 мм);
- несущая каменная стена (200–300 мм), плюс приклеенный и закрепленный дюбелями утеплитель, плюс армированная штукатурка по утеплителю или воздушный зазор, ветровая защита и листовая облицовка;
Как правило качество несущего слоя стены не вызывает сомнений. Если стена сложена достаточно ровно (без явных отклонений от вертикали), ее несущей способности практически всегда будет достаточно для выполнения своей основной функции (несущей). В малоэтажном строительстве прочностные характеристики стеновых материалов редко когда используются полностью.
Приклеенный на несущую стену утеплитель, закрепленный к ней механически, укрытый слоем армированной штукатурки также отличается высокой прочностью. Можно ошибиться в выборе клея, дюбелей, штукатурного состава – тогда спустя какое-то время слой теплоизоляции или отделки начнет отставать от стены. В целом же – качество проверяемо средствами визуального контроля и выявленный брак очевиден.
Качество работ при навесном фасаде с воздушным зазором уже не столь очевидно. Для проверки плотности установки утеплителя необходим демонтаж облицовки, монтаж ветровой защиты также требует промежуточной приемки.
При облицовке утеплителя кирпичом качество его установки невозможно проверить даже тепловизором. А устранить брак можно только после демонтажа облицовки, то есть после сноса кирпичной стены.
Однослойные стены
Стена из бревна или бруса, сложенная с применением качественного межвенцового уплотнителя и ничем не обшитая, проверяется на соответствие проекту простым осмотром. (Растрескивание древесины, уменьшающее приведенную толщину бревна на 40-60% и усадку в 6-8% в данном случае не рассматривается.)
Пустотелые камни. К ним относятся пустотные бетонные блоки и многопустотная крупноформатная керамика. Пустотелые блоки из тяжелого бетона не обеспечат требуемого термического сопротивления, а потому могут выступать лишь как часть стены из предыдущего раздела. Однослойная стена из крупноформатной керамики, оштукатуренная с двух сторон гарантировано защищена от продувания. Ее узкие места: углы, отличные от 90˚ и кладочные швы. Обработка хрупких многощелевых блоков для создания не прямого угла, ведет к образованию ажурной стыкуемой поверхности и толстому вертикальному растворному шву. Но значительно большее влияние на отклонение стены от расчетных характеристик оказывают горизонтальные кладочные швы. Во-первых, сами по себе они уже являются мостиками холода. Во-вторых, по правилам, во избежание заполнения пустот раствором, поверх камня до укладки раствора положено раскатывать стекловолоконную сетку с ячейкой 5х5 мм. При этом следует тщательно контролировать подвижность раствора, чтобы не допустить его протекания сквозь ячейки сетки. Таким образом, возникновение случайного брака возможно даже при добросовестном производстве работ. При производстве работ силами подрядчика, возможность оценить качество кладки без применения тепловизора отсутствует.
Полнотелые камни. К ним относятся стеновые блоки из ячеистого или лёгкого бетона и полнотелый кирпич. Качество стены из полнотелого кирпича можно оценить невооруженным глазом, поэтому говорить о скрытом браке применительно к такой кладке не приходится. Недостаток полнотелого кирпича, как и камней из бетона с большой плотностью – относительно высокая теплопроводность. Такие стены требуют дополнительной теплоизоляции, что возвращает нас в предыдущий раздел, к стенам с наружным утеплением.
Остаются ячеистобетонные блоки (газобетон). При плотности более 500 кг/м³, а также при использовании обычного цементно-песчаного раствора с толщиной шва более 10 мм, возникает необходимость дополнительного утепления стены, что лишает ее конструкцию изящной простоты. И только ячеистый бетон с плотностью 300 кг/м³, 350 кг/м³ и 400 кг/м³, с высокой геометрической точностью блоков, позволяющей вести кладку на тонкослойном растворе, дает нам конструкцию столь простую, что возникновение в ней скрытого брака попросту невозможно.
Таким образом, однослойная стена из ячеистого бетона низкой плотности с клеевыми швами толщиной 1–3 мм обладает высоким качеством. Например, блоки можно сложить насухо, без какого бы то ни было скрепления друг с другом, просто как детские кубики. Если потом такую стену оштукатурить с двух сторон по сетке – она будет полностью выполнять все возложенные на нее функции. Тепловая защита сложенной насухо (и оштукатуренной с двух сторон) конструкции не снизится, а даже несколько вырастет за счет отсутствия теплопроводных растворных прослоек. При этом способность к восприятию вертикальных нагрузок, общая жёсткость и устойчивость такой стены при наличии обвязочного пояса в уровне перекрытия не будут отличаться от расчетных.
Точность геометрических размеров, крупный формат блоков и тонкослойный клей обеспечивают принципиальную невозможность сложить кладку с заметными отклонениями от вертикали или какими-либо неровностями. Кладка автоматически получается ровной даже у неопытного каменщика. Углы, отличные от 90˚, выполняются при помощи обычной ручной ножовки. Подготовка под чистовую отделку производится простой шпаклевкой швов, то есть столь же легко, как перед отделкой гипсокартонной поверхности.
По защищенности от скрытых дефектов однослойной стене нет равных. По защищенности от дефектов вообще, как скрытых, так и явных, равных нет однослойной стене из ячеистобетонных блоков плотностью 300 кг/м³, 350 кг/м³, 400 кг/м³, Только такая стена, выполненная в материале, гарантированно будет соответствовать принятому проектному решению.
Столкнулся с бедой, а власти не помогают? Заснял что-то необычное? Есть чем поделиться? Или хочешь разместить рекламу на наших площадках?
ПРИСЛАТЬ НОВОСТЬ
