Однослойные стены: конструкция и технологии

Большинство представленных на строительном рынке традиционных материалов не позволяют возводить однослойные стены.

Перспектива удорожания энергоносителей заставляет современного застройщика задумываться об энергоэффективности дома как об одном из определяющих факторов: потраченные на теплый дом деньги обернутся экономией на энергоресурсах.

Поэтому при выборе материала немаловажным является его способность обеспечить нужный показатель сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций.

Согласно СНБ 2.04.01_97 "Строительная теплотехника" нормативное сопротивление теплопередаче составляет:
для наружных стен крупнопанельных, каркасно-панельных и объемноблочных зданий - 2,5 м2 x °С/Вт:
для наружных стен монолитных зданий - 2,2 м2 x °С/Вт;
для наружных стен из штучных материалов (кирпич, шлакоблоки и т. п.) - 2,0 м2 x °С/Вт;
для совмещенных покрытий, чердачных перекрытий (кроме теплых чердаков) и перекрытий над проездами - 3,0 м2 x °С/Вт;
для заполнения световых проемов - 0,6 м2 x °С/Вт.

Но это лишь минимальные допустимые нормы. И частный застройщик, распоряжаясь собственными деньгами и думая о перспективе, вправе поднять определенную нормативную планку.

По оценкам специалистов, на сегодняшний день рациональным можно считать показатель сопротивления теплопередаче не менее 3,0 м2 x °С/Вт, а заглядывающие в перспективу застройщики уже считают ориентиром показатель в 4,0 м2 x °С/Вт. В этом случае можно вести речь о полноценном энергоэффективном доме. Впрочем, в нормативной базе некоторых стран Западной Европы уже сейчас заложены нормы в 3,5-4 м2 x °С/Вт.

Между тем для достижения таких показателей стена из традиционного керамического кирпича должна была бы иметь толщину более 1 м. Естественно, такой расход материала просто немыслим. Поэтому в современном строительстве наибольшее распространение получили двух и трехслойные конструкции стен.

В двухслойной конструкции внутренний слой является несущим и состоит из конструкционного материала, а наружный представляет собой эффективный утеплитель. В трехслойных стенах наружный слой выполняет и защитно-отделочную функцию. И нередко внутренний и наружные слои выполняются из разных материалов. Важно лишь, чтобы при выборе для внутреннего несущего слоя, например, блоков из ячеистого бетона, а для наружного - лицевого керамического кирпича, из ячеистого бетона также были построены и внутренние несущие стены дома. Только в этом случае они одинаково будут воспринимать нагрузки.

В этой статье речь пойдет исключительно об однослойных или однородных стенах, выполненных из одного конструктивного материала.

Как уже было отмечено, традиционные материалы не могут обеспечить требуемый показатель сопротивления теплопередаче при сохранении разумной толщины стены. Поэтому в однослойной кладке применяются материалы, имеющие низкий коэффициент теплопроводности (см. таблицу) и относящиеся к разряду эффективных: блоки из ячеистого бетона, керамзитобетонные блоки и блоки из поризованной керамики.

Ячеистый бетон

Ячеистый бетон сегодня является одним из самых популярных строительных материалов. Получивший сейчас широкую популярность ячеистый бетон благодаря высокому содержанию в своей структуре воздушных ячеек обладает хорошими теплозащитными свойствами, сравнительно легок, но одновременно имеет высокую прочность на сжатие, обладает отличным показателем паропроницаемости, легок в обработке. Благодаря этим характеристикам стены из ячеистого бетона хорошо аккумулируют тепло.

Отечественная промышленность производит блоки различной объемной плотности, которые соответственно имеют различные показатели теплопроводности. На возведение многослойных стен индивидуальных домов обычно используются блоки плотностью 600 и 700 кг/м2, для однослойных - 400 и 500 кг/м2. (Блоки меньшей плотности используются в качестве теплоизоляционных.) Большой выбор типоразмеров ячеистобетонных блоков позволяет получать желаемую толщину стен.

Поризованная керамика

Эффективные блоки из поризованной керамики благодаря пустотности и пористости материала получают все большее распространение. Производство данной продукции налажено на нескольких предприятиях в России. В Европе хорошо известны изделия немецких, австрийских и польских заводов под торговыми марками Poroton и Porotherm. Внешне блоки из поризованной керамики напоминают обычные многопустотные керамические камни. Однако благодаря добавлению в глину опилок и других горючих материалов во время обжига в структуре материала образуются микропоры, что существенно улучшает показатель сопротивления теплопроводности изделий из поризованной керамики.

Вместе с тем высокая прочность материала позволяет использовать блоки в однослойных конструкциях стен в малоэтажном строительстве. Как и блоки из ячеистого бетона, изделия из поризованной керамики имеют различную ширину, высоту и длину. Это позволяет возводить стены различной толщины и достигать необходимого сопротивления теплопередаче ограждающей конструкции.

Керамзитобетонные блоки

Отечественные керамзитобетонные блоки имеют высокие теплотехнические характеристики. Керамзитобетонные блоки также отличаются высокой тепло- и звукоизоляцией, они паропроницаемы и огнеупорны, имеют богатый выбор типоразмеров, номенклатура изделий включает также перемычки и блоки для устройства перекрытий. Особенность стеновых блоков - в наличии вертикальных пустот. Правда, керамзитобетон может крошиться и легко впитывает воду, поэтому требует наружной отделки.

Секреты кладки

Большие размеры блоков из ячеистого бетона, поризованной керамики и керамзитобетона содействуют ускорению работ по возведению стен, сокращая объемы мокрых работ. Последний нюанс еще важен тем, что при создании стены из меньшего количества элементов соответственно уменьшается и количество швов. При использовании обычного раствора швы являются мостиками холода и существенно ухудшают показатель сопротивления теплопередаче стены в целом. В этой связи при кладке однослойных стен из ячеистого бетона, поризованной керамики и керамзитобетона рекомендуется использовать не обычный раствор, а специальную клеевую смесь с низким коэффициентом теплопроводности.

Использование клея практически исключает образование мостиков холода. Однако эта особенность требует от производителей стеновых материалов обеспечения точных размеров выпускаемых изделий. К сожалению, сегодня большинство предприятий, производящих блоки из ячеистого бетона, не всегда могут обеспечить точные размеры (до 1-1,5 мм). При неточной геометрии блоков вместо клея может применяться кладочный раствор на основе перлитового или керамзитового песка. Он обладает высокими теплозащитными свойствами, но позволяет вести кладку со швами от 5 до 25 мм.

Кстати, для исключения образования мостиков холода не допускается применение инородных материалов, например керамического кирпича. Бетонные плиты перекрытий, оконные и дверные перемычки также следует надежно изолировать. Точная геометрия изделий необходима еще и по той причине, что снаружи и изнутри однослойные стены, как правило, отделываются тонким слоем защитно-декоративной штукатурки (около 3 мм). Следовательно, уже во время кладочных работ от строителей требуется максимум внимательности и аккуратности для создания идеально ровной стены.

Блоки из поризованной керамики и керамзитобетонные блоки для однослойной стены также целесообразно возводить на специально предназначенных для этих материалов клеевых смесях, однако из-за недостаточно точной геометрии изделий отечественные производители рекомендуют использовать растворы с теплоизолирующими наполнителями.

В некоторых технологиях при строительстве из керамзитобетонных блоков требуется использование стальной арматуры в горизонтальных швах для упрочения стены, что, конечно, оказывает влияние на ее стоимость. Если ячеистобетонные блоки отечественная промышленность выпускает с ровной гладкой поверхностью, то керамические и керамзитобетонные изделия, как правило, имеют пазы и гребни по краям. Эта особенность позволяет отказаться от использования раствора в вертикальных швах, что приводит, с одной стороны, к уменьшению мостиков холода, а с другой - к снижению затрат на раствор или клей.

Расчет стоимости

При расчете стоимости изготовления однослойных стен, следует учитывать затраты на конструкционные материалы стен с наружной отделкой в виде полиминеральной штукатурки, а также стоимость внутренней отделки, раствора и стоимость работ. Богатый выбор материалов и решений внутренней отделки стен открывает застройщику множество вариантов, начиная от обычной тонкослойного цементно-известкового штукатурного раствора и заканчивая гипсокартонными конструкциями. Соответственно, и разница в цене такой отделки может быть несопоставимой.

Наличие различных типоразмеров рассматриваемых изделий для возведения однослойных стен прямо влияет и на объем используемого для кладки раствора или клея: использование крупноформатных блоков по сравнению с более мелкими может сократить затраты на растворный состав в 2-3 раза. Поэтому их использование является более выгодным. Правда, при этом следует помнить, что при использовании раствора кладочные швы могут достигать 25 мм. Это влечет высокий расход цемента, перлита и других составляющих раствора.

Использование же клеевой смеси (при точной геометрии блоков) позволяет получить толщину шва в 1-3 мм. Однако при этом нужно учитывать, что возрастает расход конструкционных блоков на 1 условный м2 и соответственно возрастает цена стены по данному материалу. Также не нужно забывать и о цене самой клеевой смеси, которая дороже традиционного кладочного строительного раствора.