Материалы и конструкции стен из мелкоштучных материалов

Кирпич – старинный строительный материал, до сих пор занимающий значительное место в строительстве. Он относится к искусственным стеновым материалам. Основными видами кирпича являются красный обожженный кирпич – цельный (рисунок 2.1) или с различными пустотами (рисунок 2.2, а), одинарный (толщиной 65 мм) и полуторный (88 мм) и силикатный безобжиговый кирпич с основными стандартными размерами 65х120х250 мм

а) многодырчатый б)силикатный

Рисунок 2.1 – Полнотелый Рисунок 2.2 – Многодырчатый кирпич

керамический кирпич

Облегченные (дырчатые) кирпичи обычно применяются в облицовочных слоях кладки, так как изготавливаются методом прессования из более плотных составов. Их габариты сходны с полнотелыми кирпичами.

Поверхность кирпича, имеющую размеры 65х250 мм, называют ложком. Ряд кирпичей, уложенный этими поверхностями, называют ложковым (рисунок 2.3 а).

	б – ложковый ряд

1 – тычок, 2 – постель; 3 – ложок

в – тычковый ряд

а – стандартный кирпич

Рисунок 2.3 – Расположение кирпичей в кирпичной стене

Боковую поверхность кирпича, имеющую размер 120х65 мм или 120х88 мм, называют тычком. Ряд кирпичей, уложенный этими поверхностями, называют тычковым (рисунок 2.3б).

Поверхность кирпича, имеющую размеры 250х120 мм, называют постелью.

Стены из керамического кирпича прочны и хорошо противодействуют атмосферным воздействиям. Толщина наружных стен устанавливается теплотехническими требованиями. Их выкладывают по однорядной и многорядной системам перевязки.

Стены из силикатного кирпича по конструкции аналогичны стенам из керамического кирпича, однако первые отличаются меньшей огнестойкостью, большей теплопроводностью и водопоглощением. Белый цвет и мелкозернистая фактура силикатного кирпича используются для декоративной отделки фасадных поверхностей стен.

Стены из утолщенного кирпича, керамического или силикатного перевязываются тычками через три-четыре ложковых ряда. Стены из пустотелого пористого кирпича имеют высокие теплозащитные качества. Однако из-за повышенной влагоёмкости их снаружи облицовывают полнотелым кирпичом. Прочность пустотелого кирпича несколько ниже полнотелого, в связи с чем область применения пустотелого для стен малоэтажных зданий или верхних этажей многоэтажных зданий ограничена.

Стены из керамических или силикатных камней выкладывают по однорядной системе перевязки. При этом большую часть пустот камней располагают вдоль стены, что улучшает теплозащитные качества ограждения. Наружные швы таких стен тщательно заполняют раствором и расшивают.

Стены, в которых часть кладки заменена утепляющим материалом или воздушной прослойкой, называют облегчёнными. Такие стены экономичны по стоимости и расходу материала. В строительстве получили распространение следующие виды кладок: кладка с трёхрядными диафрагмами; колодцевая кладка; анкерная кирпично-бетонная кладка; кладка с воздушной прослойкой; кладка с утепляющей прослойкой.

В фасадных системах с колодцевой кладкой и, так называемых, трехслойных системах, утеплитель располагается внутри ограждающих конструкций (рисунок 2.4).

Рисунок 2.4 – Схема колодцевой кладки с воздушным зазором (ISOVER).

Кладка с утепляющей прослойкой.

Фасад здания можно утеплить тремя способами:

– внутреннее утепление;

– наружное утепление;

– конструкции утепления внутри стены.

В основном, предпочтение отдается системам наружного утепления фасадов, так как эти системы обладают рядом преимуществ. Сюда можно отнести защиту стен от неблагоприятных внешних воздействий (температурных, атмосферных и биологических), также защиту стен от охлаждения, что препятствует выпадению конденсата на внутренних поверхностях, <дыхание> стен, и, конечно, дополнительная звукоизоляция и длительный срок эксплуатации.

Фасадные системы утепления, в зависимости от технологии утепления, выделяют в следующие группы:

– легкие штукатурные системы утепления;

– тяжелые штукатурные системы утепления;

– фасадные системы с колодцевой кладкой и трехслойные системы;

– вентилируемые конструкции фасадов

В легких штукатурных системах утепления плита утеплителя закрепляется на стене с помощью клея и дюбелей, а потом покрывается тонким штукатурным слоем. Суммарная толщина слоев не превышает 15 мм.

1 – конструкция несущей стены; 2 – клеевой раствор; 3 – теплоизоляция; 4 – армирование (усиление); 5 – отделочный слой

Рисунок 2.5 – Легкая штукатурная система с использованием изоляционных плит

Очевидно, что к теплоизолирующему материалу в таких фасадных системах предъявляются самые высокие требования.

Изоляция с применением плит особенно рекомендуется:

– при неровной поверхности несущей стены;

– при необходимости обеспечения особой звукоизоляции;

– для обеспечения необходимой скорости монтажа.

К преимуществам данной системы можно отнести:

– высокие теплоизоляционные и звукоизолирующие свойства;

– отсутствие мостиков холода;

– устойчивость к механическим нагрузкам.

В таких системах нет ограничений по высоте здания, и применяются они на все типы основ, будь то кирпич, пеноблоки, ракушняк или монолитный бетон.

Плита утеплителя в тяжелых штукатурных системах утепления крепится при помощи арматурной сетки и анкеров, которые выполняют несущие функции. Толщина слоев после утеплителя может достигать 50 мм. В этой фасадной системе металлическая несущая сетка защищает финишный слой от линейных тепловых деформаций. Здесь, также как и в легких штукатурных системах, предъявляются высокие требования к утеплителю. Кроме того, при использовании тяжелых систем утепления отпадает необходимость в привлечении рабочих высокой квалификации, так как нет необходимости выравнивать фасадную поверхность.

1 – конструкция несущей стены;

2 – теплоизоляция;

3 – крепежный элемент;

4 – стальная сетка, закрепленная через слой изоляции к несущей стене;

5 – трехслойная штукатурка

Рисунок 2.6 – Тяжелая штукатурная система с использованием изоляционных плит

В конструкциях с тяжелей штукатуркой изоляцию не приклеивают к поверхности стены, как в ЛШС, а закрепляют механическим способом. Вес слоев штукатурки передается на несущую конструкцию стены посредством применения стальной сетки и механического крепежа. Механический крепеж обеспечивает подвижность штукатурного слоя в любом направлении.

Первым слоем является внутренняя несущая стена. Ее толщина определяется всего лишь требованиями прочности. Второй слой – это утеплитель, толщина которого зависит от теплофизических требований. И третий (лицевой) слой защищает теплоизоляцию от внешних воздействий.

Такие фасадные системы представляют облегченные конструкции. Они относительно недороги,но имею существенный недостаток - конденсируют влагу внутри конструкции.

Еще одна система утепления фасадов – это вентилируемая фасадная система (рисунок 2.7). Вентфасад представляет собой конструкцию, закрепляемую на наружной (холодной) поверхности стены, состоящую из облицовки (плит, листовых или мелкоштучных материалов) и подоблицовочной конструкции (деревянных или металлических каркасов, опорных столиков или кронштейнов). Для увеличения сопротивления теплопередаче между стеной и облицовкой может быть установлен утеплитель, закрепляемый к стене или к подоблицовочной конструкции.

Рисунок 2.7 – Вентилируемый фасад Монолит

В этом случае вентфасад представляет собой вентилируемую систему утепления наружных стен, в которой в отличие от так называемых совмещенных систем утепления (легкая и тяжелая штукатурные системы) декоративно–защитный слой (облицовка) отнесен на некоторое расстояние от поверхности утеплителя, что позволяет осуществлять его проветривание наружным воздухом, т.е. вентилировать. Отсюда произошли и названия: вентилируемая система утепления наружных стен, вентилируемый фасад или, кратко, вентфасад.

в

Стеновые ограждения будут эффективны, если в дополнение применены кон­структивные приемы, предупреждающие местные промерзания – «мостики хо­лода».

г

б

а

I– неправильное решение; II – правильное решение

а – «мостики холода» при заглуб­лении балконных плит; б – то же, при заглублениях колонн со стороны помещений; в, г – то же, с утеплителем:

1 – утеплитель; 2 – теплопроводное включение с наружной стороны; 3 – то же, с внутренней; 4 – изотермы температур;

Рисунок 2.8 – Меры борьбы с «мостиками холода»

К ним относятся случаи, когда в наружную стену включаются конструктивные элементы из материалов большей теплопроводности: плиты балконов, заглубленные с наружной стороны (рисунок 2.8 а), железобетонные колонны или балки, утопленные с внутренней стороны (рисунок 2.8 б), и т.п. В этих местах остав­шихся участков стен недостаточно для тепловой защиты, и получившиеся «тем­пературные мостики» могут являться причиной местного понижения температу­ры внутренней поверхности и образования конденсата. Меры борьбы – это вве­дение слоя эффективного утеплителя (рисунок 2.8, в, г).