Несмотря на достаточно стремительное развитие строительных технологий и появление новых видов стройматериалов, кирпич, как и прежде, остается самым популярным и востребованным. Объясняется это очень просто: он обладает прочностью, долговечностью и отличными эксплуатационными характеристиками. Кирпичная стена, построенная по всем правилам и имеющая толщину, рассчитанную с учетом назначения и типа постройки, сможет прослужить несколько десятков лет.

Достоинства кирпича

Кирпич является очень надежным материалом. Если кирпичная кладка положена по технологии и имеет нужную толщину, она без проблем сможет выдерживать большие нагрузки от кровельной конструкции, этажей, перекрытий. Помимо того, этот строительный материал наделен такими качествами, как хорошая звукоизоляция, довольно низкая теплопроводность, высокая стойкость к изгибу и деформации, морозостойкость, долговечность.

Кирпичная кладка, рассчитанная согласно установленным стандартам, не требует возведения громоздкого фундамента, но при этом она будет иметь отличную несущую способность. Но все эти качества могут быть утеряны, если не учтена толщина стен дома, необходимая для конкретных условий.

К недостатку кирпича можно отнести то, что он уступает многим стеновым стройматериалам по тепло- и звукозащитным характеристикам. Например, когда на улице -30 °С (а на территории России это не редкость), толщина наружных стен должна составлять 64 см. Тогда как при таких же климатических условиях вполне хватит толщины стен из бруса 18 см.

Что учитывать при выборе типа кладки кирпичной стены

Выбирая толщину стен из кирпича, важно учитывать:

• Предполагаемую нагрузку. Ведь если дом одноэтажный, то нагрузка, разумеется, будет совершенно иной, чем в многоэтажном. Помимо этажности, большое значение имеет функциональное назначение кладки.
• Климатические условия. Любое здание должно обеспечивать необходимую температуру внутри дома. Иными словами, при строительстве кирпичной стены ее толщина должна быть таковой, чтобы она сохраняла тепло в помещении и не промерзала в зимнее время года без отопления.
• Соответствие стандартам. При расчете толщины кирпичной стены необходимо руководствоваться действующими ГОСТами, чтобы возводимое сооружение при эксплуатации было полностью безопасным.
• Эстетический вид. Различные виды кладки выглядят по-разному. Например, кладка в один кирпич, как правило, выглядит более элегантно, чем аналогичная в полтора или два кирпича.

Размеры кирпича

Современный рынок стройматериалов предлагает покупателям разнообразные виды кирпича:

• Одинарный. Размеры такого кирпича: высота равна 6,5 см, длина - 25 см, ширина составляет 12 см. Теплопроводность такого кирпича составляет 0.6-0.7 Вт/мС.
• Полуторный. Его размеры следующие: длина - 25 см, высота - 8,8 см и ширина - 12 см,. С финансовой точки зрения такой кирпич намного эффективнее использовать для возведения наружных несущих стен.
• Двойной. Его параметры: длина - 25 см, ширина равна 12 см, высота - 13,8 см.

С финансовой точки зрения полуторные и двойные кирпичи наиболее эффективны. Их размер позволяет возводить несущие стены или цоколь строений большей толщины, используя меньше раствора, нежели необходимо при строительстве аналогичных домов из одинарного кирпича.

Какой должна быть толщина стены

Рассмотрим параметры, которые зависят от толщины стены из кирпича.

• Устойчивость, прочность и надежность строения. Важно учитывать, что, когда строится несущая внутренняя или наружная кирпичная стена, она должна быть достаточной толщины, чтобы обеспечивать устойчивость здания и быть способной выдерживать не только вес перекрытий и всех этажей, но и отрицательные внешние воздействия природных явлений, таких как ветер, снег и дождь.
• Долговечность возводимого здания. Данный параметр обеспечивают множество факторов, в числе которых соблюдение технологий строительства, учет особенностей климата и грунта, правильный выбор материалов и т. д. Однако прочность и толщина стены стоят в данном списке на первом месте.
• Звуковая и тепловая изоляция. При возведении кирпичной стены ее ширина должна рассчитываться таким образом, чтобы она смогла оптимально обеспечить изоляцию от холода и внешних звуков. Таким образом, чем толщина кирпичной стены больше, тем она эффективнее защищает от этих факторов. Однако здесь нужно принимать во внимание стоимость стройматериалов. Возводить стены толще, чем предусмотрено стандартами для определенных климатических зон, просто нерационально.

Стандартные размеры кирпичной кладки

Одной из главных характеристик кирпичного строения является толщина стены. Определить ее совсем не сложно. Согласно установленным нормам и стандартам, данная величина должна быть кратна половине длины кирпича, т. е. 12 см.

Но сегодня на заводах выпускаются кирпичные блоки разного типоразмера. Кроме того, строители при работе с этим материалом применяют разные схемы кладки. А это означает, что стены в итоге будут разными по ширине.

Толщина стены, согласно СНИП, в зависимости от типа кладки и количества используемых кирпичей:

• полкирпича - толщина стен 12 см;

• один кирпич - составляет 25 см;
• полтора кирпича - стены 38 см;

• два кирпича - 51 см;
• два с половиной кирпича - 64 см.

Какая толщина стены считается наиболее экономически обоснованной?

Многие профессиональные строители считают, что ширина кирпичной стены, превышающая 38 см, является экономически нецелесообразной. Сам по себе кирпич - очень прочный материал, поэтому для усиления конструкции и улучшения теплоизоляции выгоднее использовать иные дополнительные мероприятия, а не увеличивать толщину стен. Тяжелое сооружение только увеличит нагрузку на фундамент. В результате затраты на строительство значительно возрастут, так как основу здания нужно будет усиливать.

Толщина внутренних стен

Внутренние перегородки конструкции предназначены для разделения всей площади дома на отдельные помещения, а также для звуко- и теплоизоляции комнат. Оптимальная толщина стен из кирпича, расположенных внутри строения - 12 см (возведение в полкирпича). Для комфортного проживания таких размеров вполне достаточно.

Нередко при строительстве кирпичные блоки укладывают «на ребро». Это позволяет получить более тонкие перегородки - всего 6,5 см. На этом можно значительно сэкономить на расходном материале. Правда, тепло- и звукоизоляционные качества комнат будут оставлять желать лучшего.

Наружные кирпичные стены

Чтобы наружные стены служили прочной опорой и выполняли теплоизоляционные функции, их толщина должна быть минимум 25 см.

Если толщина несущих стен будет недостаточной, зимой при низких температурах они начнут мокреть. Тогда придется либо утолщать сооружение, либо дополнительно утеплять его. Оба варианта подразумевают дополнительные финансовые затраты.

Несущие кирпичные стены и их толщина

Наружные несущие стены предназначены для того, чтобы нести на себе всю тяжесть верхних этажей, крыши и перегородок. Естественно, они должны быть гораздо прочнее других.

При выборе толщины несущих стен учитываются следующие факторы:

• климатические особенности;
• место расположения будущего здания;
• размеры и планировка строения;
• предполагаемый бюджет строительства.

При этом нужно понимать, что толщина несущих стен должна составлять минимум 38 см (что соответствует кладке в 1,5 кирпича), а в холодных регионах - 51-64 см.

В жилом здании некоторые внутренние кирпичные перегородки тоже несущие. Здесь вполне будет достаточно сделать кладку в 1 кирпич, при этом толщина стен дома будет составлять 25 см. Подобная конструкция выдержит любые нагрузки, не давая трещин и не деформируясь.

Как уменьшить толщину кирпичной кладки путем улучшения теплоизоляции

Каждого застройщика, естественно, волнует цена вопроса, и, конечно же, есть желание максимально удешевить данный процесс. Но при этом сделать так, чтобы экономия не отразилась на надежности, долговечности и теплоизоляционных качествах постройки.

Существует технология колодцевидной кладки, принцип которой заключается в возведении несущих наружных стен в 2 ряда. Пустое пространство, которое остается между ними, заполняется пористым материалом:

• легкой бетонной смесью;
• шлаком;
• органическим утеплителем;
• керамзитом;
• пенополистиролом.

Такая конструкция наружных несущих стен позволяет значительно сократить количество кирпича, снизить вес постройки, повысить шумо- и теплоизоляцию. Такие стены получаются прочными, толстыми и надежными.

В качестве дополнительной теплоизоляции можно сделать вентилируемый фасад, используя специальные теплоизоляционные панели, различные облицовочные материалы или штукатурку.

При отделке кирпичом наружных стен их нужно с внутренней стороны утеплить. Эта операция выполняется следующим образом:

• Внутренняя поверхность наружных стен обшивается утеплителем.
• На утеплитель монтируется пароизоляционная пленка.
• Полученная конструкция покрывается армирующей металлической сеткой и штукатурится.
• Выполняется декоративная отделка стен. Отделочные материалы выбираются в зависимости от вкуса владельцев дома.

Использование такой технологии обеспечивает постройке высокие эксплуатационные характеристики, сокращая при этом расходы на строительство.

Стены являются одной из конструкций несущего остова, как в стеновых, так и в каркасных конструктивных системах.

Из всех конструкций здания наружные стены подвергаются, пожалуй, самым многочисленным и разнообразным нагрузкам и воздействиям.

Нагрузки силового характера:

• постоянные - собственная масса стены, нагрузки от перекрытий, крыши, балконов, эркеров, козырьков и пр.;
• временные - воздействие ветра, неравномерные осадки основания.

Воздействия несилового характера:

• с внешней стороны стены - действие солнечной радиации, тепловое и морозное воздействие, уличный шум;
• с внутренней стороны.

Понятно, что дом должен выстоять под таким разнообразием нагрузок и не потерять своей архитектурной привлекательности.

Внутренние стены подвержены меньшему воздействию, но к ним тоже предъявляются достаточно высокие требования.

Классификация стен

Как это часто бывает во всякого рода классификациях, любой предмет, фактор, явление и т.п. можно отнести к разным группам по разным показателям. То же не минует и стены, классификацию которых мы приводим.

По положению в здании стены называют:

• наружные;
• внутренние.

Функции наружных и внутренних стен в основном совпадают, но имеют и различия, о чём будет рассказано ниже.

По статической работе наружные и внутренние стены могут быть:

• несущие - воспринимают вертикальные нагрузки от своей массы, опирающихся на них перекрытий и/или покрытия и горизонтальные нагрузки (например, ветровые) и передают их на фундамент; на несущие стены опираются также другие элементы здания (например, балконы, лоджии или эркеры);
• самонесущие. Примером может служить межкаркасное заполнение стен в каркасных конструктивных системах, которое поэтажно опирается на перекрытие, передавая нагрузку на фундаменты через колонны каркаса;
• ненесущие (навесные) - не несут вертикальную нагрузку, даже собственную массу. Наружные ненесущие стены навешиваются на внутренние конструкции здания (колонны, поперечные стены), которые и передают нагрузку на фундамент.

К внутренним самонесущим стенам часто относят перегородки. Однако в практике строительства принято разделять перегородки и самонесущие стены по тому признаку, что самонесущие стены являются более массивной конструкцией, нежели перегородки. Например, стена, выложенная в один кирпич (толщиной 250 мм) классифицируется как самонесущая, а стена в четверть (65 мм) или даже в полкирпича (120 мм) возводится в качестве перегородки. Кроме того, есть материалы, которые могут применяться только в перегородках (например, гипсокартон). Разница кроется в передаче нагрузки: нагрузка от перегородки передаётся на перекрытие, как и от мебели, например; поэтому фундамент под перегородки не возводится. Под самонесущие стены требуется фундамент, параметры которого устанавливаются расчётом.

По функциональному назначению стена может являться:

• несущей и ограждающей конструкцией;
• только ограждающей конструкцией - наружные ненесущие (навесные) и самонесущие стены, внутренние самонесущие стены и перегородки.

По строительным материалам стены современных малоэтажные домов могут быть:

• из искусственных каменных штучных материалов - кирпич, мелкие блоки;
• бетонные или железобетонные;
• из дерева - бревно, брус в стеновой укладке или брус в каркасных стенах;
• щитовые или панельные;
• сталь (стальные лёгкие конструкции) в каркасных стенах.

По способу возведения (технологии):

• сборные - щитовые, панельные, каркасные (металл, дерево, сборный железобетон);
• традиционные ручной сборки (кирпич, блоки, дерево);
• монолитные бетонные и железобетонные.

По конструктивному решению :

• однослойная конструкция (блоки, кирпич, дерево);
• многослойная, слоистая конструкция.

Требования к стенам

Стены малоэтажных домов выполняют, как правило, несущие и всегда ограждающие функции. Стенам есть что нести и от чего ограждать. Отсюда и разносторонние требования к стенам, выполнение которых ставит целью создание комфортного и надёжного жилища. Для чёткого понимания полной роли стен в деле проектирования жилого дома разделим все требования по их функциональному назначению.

Требования к стенам как к несущим конструкциям

Прочность - способность стены выдерживать силовые нагрузки - достигается прочностью материала кладки, связующего материала (раствора), достаточным сечением (толщиной) стены.

Прочность каменных стен малоэтажного дома, как правило, достаточная. Нагрузки в малоэтажном доме небольшие, а толщину стен часто назначают исходя не из расчёта на прочность, а из других соображений: из условий опирания конструкции перекрытия на стены, жёсткости стен, параметров кладочного материала, устройства вентиляционных каналов и других.

Устойчивость стены должна быть обеспечена, чтобы стена не «завалилась». Требование тоже вполне выполнимо: ведь стена не стоит сама по себе, с ней связаны другие стены, примыкает или опирается перекрытие, что в комплексе создаёт пространственно устойчивую систему.

Жёсткость стен необходима, чтобы исключить: а) перекос стены в своей плоскости (приведёт к трещинам) и б) выпирание стены из своей плоскости, что при запредельном изгибе может привести к потере устойчивости. Так, кирпичная стена толщиной 250 мм достаточно прочная и способна воспринимать значительные нагрузки. Однако при тех же нагрузках такая стена высотой более 4...5 м (точные величины показывают соответствующие расчёты) может деформироваться, выйти из своей плоскости. Значительные деформации приведут к потере устойчивости стены и к её разрушению.

Влияет и нагрузка на стены. Из этих соображений, толщина несущей кирпичной стены для двухэтажного дома с балочным деревянным перекрытием принимается равной не менее 380 мм, хотя по прочности достаточно было бы 250 мм.

Долговечность наружных стен определяется сопротивлением атмосферным воздействиям (колебаниям температуры, влажности, морозостойкости и т.д.). Долговечность достигается подбором качественных строительных материалов, характеристики которых диктуют их применение в данной климатической зоне. Прочность в этом деле не всегда является определяющим фактором: к примеру, силикатный кирпич более прочен, чем глиняный обыкновенный, но он менее морозо- и влагостоек и потому менее долговечен.

Огнестойкость стен должна обеспечиваться в соответствии с требованиями.

Требования к стенам как к ограждающим конструкциям

Ниже приведённые требования относятся к санитарно-гигиеническим и обеспечивают комфортность проживания.

Звукоизоляция означает защиту помещений от внешних шумов. Наука говорит, что даже если человек не замечает шума, это не означает, что шум не действует на мозг неблагоприятным образом. Поэтому природная тишина так благотворна и успокаивающая.

Подавляющая часть проникающего извне в здание антропогенного, т. е. не природного, шума передаётся через наружные стены и их элементы:

• неплотности ограждающих конструкций; это основной путь проникания шума;
• непосредственно через материал стены (степень проникания зависит от материала стены), как правило, этот путь имеет наименьшее значение;
• вследствие колебания ограждающей конструкции как мембраны.

Но не только шум извне может беспокоить жильцов. Внутри здания так же могут возникать различные шумы.

Какие же конструктивные решения принимают, чтобы обеспечить тишину в доме в целом и в его отдельных помещениях?

Стена с массой более 200 кг/м 2 (2 кН/м 2) вполне гасит мембранные колебания. Чтобы иметь представление о массах стен, скажем, что оштукатуренная с двух сторон кирпичная межкомнатная перегородка толщиной 120 мм (в пол кирпича) имеет массу чуть больше 200 кг/м 2 . Если массы конструкции не достаточно, звукоизоляции можно достичь многослойностью конструкции. Этот эффект положен в основу проектирования лёгких конструкций, например каркасных стен, межкаркасное пространство которых заполнено слоями различной звукопроницаемости, включая воздушные прослойки. Так же поступают, чтобы обеспечить звуконепроницаемость отдельных помещений жилища, а масса перегородок для этого недостаточна.

Преградой прониканию звука через неплотности в элементах наружных стен служит тщательная заделка узлов примыканий: оконных коробок, например.

Изоляция от ударного шума внутри здания обеспечивается применением упругих прослоек между отдельными элементами конструкции или в местах соединения конструкций между собой.

Теплоизоляция внутреннего пространства дома обеспечивает благоприятный температурный режим в жилище. Наружные стены имеют большую площадь и, более того, на промежуточных этажах это единственная конструкция, через которую «уходит» тепло. Поэтому теплоизоляция наружных стен должна быть особенно тщательно не только разработана, но и выполнена без брака. Основы теплотехнического расчёта были приведены в главе 1, а мы напомним, что теплозащитные свойства материала зависят от его теплопроводности, которая характеризуется коэффициентом теплопроводности X.

Теплопроводность разных материалов, понятно, неодинакова. У кирпича теплопроводность выше, чем у дерева, а дерево держит тепло хуже, чем минеральная вата или любой другой теплоизолирующий материал. Существует такая зависимость: чем выше плотность материала, тем выше его коэффициент теплопроводности, а это означает, что материал с большей плотностью лучше передаёт тепло и, стало быть, его теплозащитные свойства хуже.

Надо сказать, что некоторые материалы со временем изменяют свой коэффициент теплопроводности: к примеру, минеральная вата может потерять свои свойства в результате уплотнения или увлажнения.

На основе коэффициента теплопроводности рассчитывается термическое сопротивление стены R.

Как применить это на практике? В характеристиках материала всегда указывают коэффициент теплопроводности X. Зная эту величину и толщину слоя 8, можно легко прикинуть величину R и сравнить её с нормативной.

Инфильтрация (воздухопроницаемость). Как составляющая компонента комфортности жилища, инфильтрация характеризует интенсивность проникания воздуха в помещение извне, со стороны улицы. Инфильтрация не рассматривает проветривание помещений через окна - одного из способов проникания свежего воздуха.

Благодаря инфильтрации в помещении создаётся воздухообмен. В ограниченных пределах инфильтрация выполняет полезную работу:

• удаляет излишнюю влажность из стенового материала, служит, таким образом, просушке стен;
• уменьшает влажность воздуха внутри помещений;
• убирает вредные примеси «закупоренного» помещения.

Это интересно . Учёные доказали, что в непроветриваемом и лишённом инфильтрации помещении состав воздуха в 50 раз хуже, чем на самом загруженном перекрёстке; в таком помещении скапливаются вредные газы (в том числе газ радон), «фонит» мебель, накапливаются микроорганизмы и возникают прочие неприятности.

Проникание воздуха происходит постоянно и осуществляется через:

• неплотности конструкций и их элементов, это значительная часть воздуха, проникающего с улицы;
• поры материала - меньшая часть воздуха; хорошими свойствами обладает, безусловно, дерево, кирпич, ячеистые блоки; про такие материалы говорят, что материал «дышит»;
• вентиляционные каналы, устроенные в стенах;
• в малоэтажных домах неплохой воздухообмен осуществляется через камины.

Разумеется, благо инфильтрации в её разумных пределах. При слишком сильном воздухообмене происходит охлаждение помещения, что делает жилище некомфортным или требует дополнительного его подогрева.

Непроницание влаги в материал стен.

С точки зрения влажностного режима наружные стены в нашей полосе находятся в очень неблагоприятных условиях, а влажность влияет на долговечность здания. Для проникания влаги в стену есть много путей:

• увлажнение стены атмосферной влагой;
• грунтовая сырость, которая образуется при капиллярном подсосе в стеновой материал;
• гигроскопичность материала (впитывание влаги из наружного воздуха);
• паропроницание (диффузия) водяного пара со стороны тёплого помещения.

Зачастую во влаге содержатся агрессивные вещества, способные при проникании в конструкцию вызвать коррозию. Причём коррозировать может не только арматура в железобетонных изделиях или металлические конструкции, но и кирпич, бетон.

Устранить увлажнение стены атмосферной влагой сложно, но принять меры к уменьшению влияния этого явления можно, для этого:

• необходимо во влажных районах делать свесы скатных крыш не менее 600.. .800 мм, устраивать сливы в подоконной части, проектировать западающий цоколь - вот те конструктивные меры, которые уменьшат замачивание стены;
• защищать стену влагостойкими облицовочными материалами (облицовочным кирпичом, влагостойкой штукатуркой, лаком, краской и т.п.).

Грунтовая капиллярная влага отсекается гидроизоляцией, прокладываемой на стыке фундамента и стены.

Гигроскопичность некоторых материалов нивелирует их хорошие показатели по другим характеристикам. Можно наблюдать, как стены из силикатного незащищённого кирпича темнеют, пропитываясь влагой. Делая своё «чёрное дело», влага разрушает кирпич.

Паропроницание - это проникание (диффузия) водяного пара в наружную стену со стороны помещения. В холодном климате это ведёт к ухудшению теплозащитных свойств стены. Посмотрим, почему?

Что мы имеем в наружной стене? Тёплый воздух помещения всегда тянет за собой пар, который проникает в стену в количестве, зависящем от материала и толщины стены (например, кирпичная стена толщиной 380 мм «пропускает» пар, а толщиной 510 мм - нет; бетон менее паропроницаем, чем кирпич, и при толщине стены 200 мм пар не диффузирует на всю толщину слоя бетона). Влажный тёплый воздух, проходя через стену в холодный период года, охлаждается. В толще стены при определённой температуре и влажности образуется точка росы - конденсирующая влага. При понижении температуры влага будет замерзать, разрушая стену. Следовательно, проектировать нужно так, чтобы точка росы не находилась в толще стены..

Как предотвратить паропроницание и тем самым сохранить долговечность стены, включая её теплозащитные свойства, посмотрим в соответствующих разделах.

Эстетические требования

Безусловно, красота в архитектуре первостепенна для восприятия облика дома. Это относится не только к форме здания, но и к отделке фасадных плоскостей и поверхностей. Сюда же относится и требование поддержания эстетического вида. Например, рельефный облицовочный материал, конечно, красив, но он очень подвержен загрязнению, становясь со временем совсем не привлекательным. Бороться с этим загрязнением непросто. То же можно сказать и о пористых отделочных материалах, например, мраморе или туфе.

22.06.2009

СТЕНЫ КОТТЕДЖЕЙ основные варианты

Определение конструкции и материалов стен является важным шагом при строительстве коттеджа. Выбор варианта определяется критериями, связанными со строительной физикой, ценой и особенностями местной стройиндустрии.

Относительно цены надо отметить: серьезную экономию на конструкциях стен не получить. Происходит это по двум причинам: во-первых, стоимость стен в общей стоимости дома занимают небольшой процент - порядка 12-15% (имеется в виду коробка без отделки, па если прибавить отделку, то почти в два раза меньше). То есть, если одна конструкция стены стоит дешевле другой, например на 20%, то, пересчитав на дом в целом, мы получаем около 3% экономии. Много это или мало - каждому судить самостоятельно. Но я бы напомнил, что дом все-таки строится «для себя» и на долгие годы, и 3%стоимости не должны быть решающими.

Во-вторых, просто нет таких конструкций стен, которые были бы существенно дешевле остальных (ну, если мы не говорим о, например, саманных домиках на Кубани...) Если вам предложат существенную экономию на стенах, то это значит, что где-то есть подвох... В чем подвох, я расскажу в соответствующем разделе статьи.

Остерегайтесь!

Остерегайтесь всяческих экзотических конструкций, которые то и дело выбрасывают на рынок под видом уникальных «западных» недорогих технологий. Если бы кто-то придумал хорошую и дешевую новую конструкцию, то так бы строили все, и технология не была бы уникальной, а была бы повсеместно распространенной.! Если есть желающие поставить на себе эксперимент в духе Пастера (который прививал себе непроверенную вакцину против (кажется) оспы и сознательно шел на заражение), и рискнуть своими деньгами, то - на здоровье - может, потом расскажете и нам об этом опыте в своей статье.

Новые технологии и политика

На строительном рынке России за последние 10 лет появились две по-настоящему революционные технологии, которые очень быстро завоевали рынок. Это газобетон: он появился примерно 15 лет назад и сейчас настолько потеснил, казалось бы, вечный материал - кирпич, что оставил ему меньшую долю рынка. И аналогично - окна из ПВХ профилей (по народному - «стеклопакеты»), о которых коммунисты девяностых годов говорили на митингах, что «...придет наше время, и мы знаем к кому идти - в те квартиры, где стоят стеклопакеты...», сегодня практически вытеснили с рынка деревянные конструкции окон, лишив тем самых большевиков ориентиров в пространстве.

Основные конструкции стен можно разделить на три типа: массивные, легкие (каркасные) и массивные деревянные. Массивные стены отличаются тем, что имеют в качестве несущей основы, воспринимающей нагрузки, полнотелый массивный материал. Каркасные - это стоечно-балочная система с заполнителями между элементами каркаса.

МАССИВНЫЕ СТЕНЫ

Массивные конструкции стен можно в свою очередь разделить на два типа: однослойные и многослойные.

Практически единственная конструкция однослойных стен, которая осталась легитимной в средней полосе России с точки зрения теплотехники - это стена из ячеистого бетона. Ячеистые бетоны имеют технологические разновидности, но суть их одна: это наличие заполненных воздухом пустот-ячеек в бетоне размером 1-3 мм, которые обеспечивают высокую теплоизоляцию. Ячеистые бетоны прочные и легкие, и тем самым, выполняя несущую конструкционную функцию, одновременно являются хорошими теплоизоляторами.

В условиях средней полосы России для выполнения теплотехнических требований теоретически достаточно стены толщиной 375-400 мм. Такую стену следует штукатурить с обеих сторон - из эстетических соображений, ради повышения звукоизоляции и ради исключения продуваний сквозь швы. Наружный слой штукатурки должен быть паропроницаемым изнутри и влагозащитным от проникновения дождевой воды снаружи.
Блоки из ячеистого бетона обладают точной геометрией, поэтому толщина швов между ними при укладке составляет 1-3 мм, что требует точной и тщательной работы.
Ячеистые бетоны, как принято говорить, «дышат», т.е., наряду с кирпичами, обладают способностью регулировать воздушно-влажностный режим помещений. Они паропроницаемы, пропускают через себя излишнюю влагу из помещений наружу, и наоборот, отдают влагу в воздух при его сухости.

Есть существенные особенности работы с материалом - стены из ячеистых бетонов требуют при их изготовлении точного соблюдения технологических требований, в частности по их армированию, устройству (при наличии точечных нагрузок) поясов из монолитных бетонов и т.д. При несоблюдении технологии в блоках под нагрузкой могут появиться трещины.

Стены из ячеистого бетона могут быть снаружи защищены дополнительной оболочкой. В этой роли может выступать, прежде всего, кирпич, или фасадная система со штукатуркой или облицовкой каком-либо материалом, например, вагонкой или керамогранитом.

Самый распространенный вариант - это дополнительно к ячеистому бетону добавляется наружная оболочка из облицовочного кирпича, который укладывается в один ряд, толщиной 85-120 мм, в зависимости от выбранного типа кирпича. Кирпичную кладку соединяют со стеной из ячеистых блоков анкерами из материала, не подверженного коррозии, например из нержавеющей стали или стеклопластика. Между кирпичами и блоками оставляют воздушный вентиляционный зазор толщиной не менее 3 см. Этот зазор нужен, потому что, как указывалось выше, ячеистый бетон - материал паропроницаемый, и влага проходит сквозь него изнутри наружу. Кирпич же обладает гораздо более высоким сопротивлением паропроницанию, поэтому, при отсутствии вентиляционного зазора, влага, выходящая из блоков, будет «упираться» в кирпич, конденсироваться на нем и стекать вниз стены. Вентиляционный зазор должен быть открыт наружу, по низу кирпичной кладки оставляют открытыми (т.е. не заполненными раствором) вертикальные швы между кирпичами из расчета 50 см 2 швов на 20 м 2 фасада. Точно так же оставляют открытым зазор наверху кладки, как правило, под стропилами.

Важная особенность такой конструкции стены - это температурные швы. Тонкая кирпичная оболочка, особенно, если кирпич темного цвета, подвержена значительным перепадам температур, причем нагрев ее неравномерен на разных сторонах дома. Поэтому, на всех углах коттеджа или с максимальным расстоянием 10-12м следует выполнять вертикальные температурные швы, а раствор для кладки кирпичей должен иметь близкое к кирпичу температурное расширение.

Возможна отделка стены из ячеистых бетонов снаружи сайдингом или другим штучным материалом, например керамогранитом на каркасе, при этом стена защищается от прямых наружных воздействий влаги и солнца, и в то же время хорошо вентилируется сквозь неплотности облицовок. Но ошибкой является облицовка стены из ячеистых бетонов путем прямой наклейки на блоки облицовочного материала, например искусственных или натуральных камней, или керамической плитки (о причинах писалось чуть выше). Поступить таким образом со своим домом - примерно то же самое, что одеть на себя футболку из полиэтилена.

Использование фасадной системы с утеплителем поверх стены из ячеистых бетонов - идея совершенно здравая. Штукатурка, утеплитель и блоки прекрасно дополняют друг друга по своим изоляционных свойствам. Но в качестве утеплителя в такой конструкции следует применять только минераловатные плиты - они обладают более высокой паропроницаемостью, чем ячеистый бетон, поэтому пары свободно проходят через них наружу.

Ошибкой, подобной облицовке стен искусственным камнем, является использование снаружи в качестве утеплителя пенополистирола с последующим оштукатуриванием по сетке в силу, опять таки, высокого сопротивления паропроницанию полистирола.
Стены, где используется кирпич без дополнительного слоя утеплителя, не соответствуют действующим требованиям по теплозащите домов. Единственный вариант такой конструкции стены - это применение так называемых поризованных керамических камней (далее ПКК). ПКК - это по сути тот же самый кирпич, но только в нем путем сжигания, как правило, опилок, образованы мелкие воздушные пустоты, которые работают на теплоизоляцию по тому же принципу, что и блоки из ячеистых бетонов. И размер таких блоков в несколько раз больше, чем у обычного кирпича ради быстроты возведения стен. Чтобы достичь необходимого уровня теплозащиты в средней полосе России, нужна стена из ПКК толщиной 510 мм с дополнительной облицовкой лицевыми кирпичами. Общая толщина такой стены будет достигать 640 мм. С точки зрения строительной физики, это очень хорошая конструкция стены, по всем параметрам: тепло- и звукоизоляция, прочность, надежность, долговечность, экология. Единственный минус - это несколько более высокая стоимость такой стены и более высокая трудоемкость ее возведения. Поэтому, к сожалению, такая конструкция не пользуется у потребителей той популярностью, которой заслуживает.

Следующий вариант стен, который отвечает современным требованиям, - трехслойные стены с применением эффективных утеплителей (минераловатных плит или пенополистирола). Такие стены всегда состоят из трех основных оболочек: несущая части стены, которая выполняет статическую функцию и на которую опираются перекрытия и стропила, утепляющая часть стены и наружная оболочка, задача которой - защитить утеплитель от прямых атмосферных воздействий.

Несущая часть стены может быть выполнена из любого материала, который выполнит задачу несущей функции: кирпич, блоки из ячеистого или обычного бетона, керамзитобетон и т.д.

В качестве утепляющей оболочки минераловатные плиты могут быть применены практически без ограничений. Их особенность - предпочтительность расположения рядом с ней воздушной прослойки с циркуляцией воздуха для проветривания минваты и удаления из нее паров влаги.

С пенополистиролом несколько сложнее - уже упоминалось о его высоком сопротивлении паропроницанию, вследствие чего внутренняя несущая оболочка стены должна быть еще более паронепроницаемой, чем пенополистирол, тогда стена будет нормально работать в плане воздушно-влажностного режима. Так, например, не проходят варианты стен из блоков ячеистого бетона или ПКК. Зато пенополистирол не требует воздушной вентиляционной прослойки, и им можно утеплять стены цокольных этажей в земле и подошвы фундаментов - он не боится воды. Вторая особенность - это горючесть пенополистирола, и соответственно, пожарные ограничения по его применению. Например, пенополистиролом нельзя примыкать к оконным и дверным проемам, вокруг проемов следует всегда укладывать минеральную вату шириной минимум 150 мм.
Серьезный вопрос, связанный с минватой и пенополистиролом, - их долговечность. Широко известна история о том, как внутри стен щитовых садовых домиков, спустя 10 лет, осыпалась, как труха, минвата, произведенная в тогдашнем Советском Союзе. И домики по низу стены сохраняли тепло, а по верху промерзали насквозь. Сейчас технологии стали лучше, но, тем не менее, утепляющие материалы лучше покупать у известных производителей с хорошей репутацией, и следует проверять сертификаты на материалы, а именно, их долговечность. Потому как если у Вас позади наружной оболочки начнется коррозия утеплителя, то отремонтировать или заменить его будет очень сложно.
Наружная оболочка может быть выполнена из облицовочного кирпича, разного рода фасадных систем с облицовкой вагонкой, алюминиевыми плитами, керамогранитом. Ее задача - защитить утеплитель от влаги, ультрафиолета и иных прямых атмосферных воздействий.

КАРКАСНЫЕ СТЕНЫ

Каркасные конструкции представляют собой стоечно-балочные системы, выполненные из деревянных балок или стальных профилей (их еще называют ЛСТК - легкие стальные конструкции). Между стойками укладывается эффективный утеплитель, например минвата, а снаружи и изнутри каркас зашивается листовым материалом. Но это общая схема.

Дальше наступают детали, а как говорит известная немецкая поговорка: «Черт прячется в деталях (мелочах)». Взгляните на рисунок (1), представьте себе, что это стена, и перепад температур между наружной и внутренней поверхностями составляет, например 40°С (на улице -20°С, в помещении +20). Прямоугольник под цифрой 1 - это металлический столб, прямоугольники под цифрой 2 - это кирпичная кладка. В такой ситуации,очевидно, что металл значительно лучше проводит тепло. И там, где находится металлический столб, будет промерзание. Такой элемент конструкции называется в нормах «теплопроводным включением», а по-народному - «мостик холода». Металлическая стойка является в такой ситуации «мостиком холода», через нее уходит тепло, и на внутренней поверхности стены будет образовываться конденсат.

Вторая ситуация. Рисунок тот же, но под цифрой 1 - деревянная стойка, а под цифрой 2 - минеральная вата. Чем отличается эта ситуация от первой? Практически ничем. Вспомните песенку Высоцкого со словами «...будьте же бдительны! Все относительно, все, все, все...». Это как раз про этот случай... Конечно, дерево само по себе - хороший теплоизоляционный материал, но в этой паре: минвата и дерево, дерево проводит тепло намного сильнее, чем минвата, и уже дерево является теплопроводным включением со всеми вытекающими последствиями. Чтобы в каркасных домах снять проблему мостиков холода, снаружи по стене делается дополнительный слой утепления, как это показано на рис. 2. Наружный утепляющий слой, минвата или пенополистирол толщиной, как правило, 50 мм, покрываются снаружи пластиковой сеткой, на которую наносятся тонкая штукатурка и паропроницаемая покраска.

Со стороны помещения в каркасной стене выполняется листовая облицовка в два слоя (гипсокартонном и ориентированно-стружечная плита (ОСП)), между листами которого укладывается пароизоляционная пленка. Эта пленка нужна, т.к. пар со стороны помещения в процессе эксплуатации дома движется наружу через стеновые конструкции. Чтобы пар не попадал в утеплитель и не конденсировался там в виде влаги, ухудшая тем самым его теплоизоляционные свойства, необходимо поставить ему преграду в виде пароизоляции. Таким образом, классическая конструкция каркасной стены состоит из следующих слоев (изнутри наружу): отделка стен, гипсокартонный лист, пароизоляционная пленка, лист (как правило ОСП), каркас с заполнением между стойками утеплителем, листовой материал (ОСП), слой утеплителя, пластиковая сетка, штукатурка, окраска фасада паропроницаемой фасадной краской.

А теперь оцените, намного ли дешевле такая конструкция стены по сравнению с массивной. Нормально (то есть в соответствии с требованиями строительной физики) исполненные каркасные стены стоят лишь немногим дешевле иных вариантов, например, газобетонных стен. Преимущество такой конструкции, прежде всего, в возможности заводской заготовки изделий и их быстрой сборке на стройплощадке.
Недостаток каркасной стены - необходимость установки пароизоляции по всей внутренней поверхности наружных стен. То есть, употребляя привычную «народную» терминологию, такой дом «не дышит». Иногда в качестве недостатка каркасной стены называют более низкую шумоизоляцию, чем у массивных стен, в связи с их низким весом: один из принципов шумозащиты состоит в том, что чем массивнее конструкция, тем лучшей звукоизоляцией она обладает. Но наиболее шумопроницаемым элементом конструкции в доме являются окна (даже самые «навороченные» стеклопакеты обладают худшей звукоизоляцией, чем каркасные стены), поэтому звукоизоляцию вряд ли можно причислять к недостаткам каркасных стен.

Преимущества каркасных стен - быстрота возведения, их легкость (более простые фундаменты), высокие теплоизоляционные свойства.
Вряд ли необходимо подробно останавливаться на стенах из бревен. Все знают из преимущества: экологичность, технологичность, красота. И их недостатки - прежде всего, подверженность воздействиям влаги и горючесть.

ПРАВИЛА ВОЗВЕДЕНИЯ

В завершении короткого обзора, сформулируем несколько правил, по которым должны возводиться наружные стены, независимо от их материалов и конструкций.

1. Достаточная прочность и способность долговременно воспринимать статические и динамические нагрузки.
2. Соответствие требованиям по теплозащите домов.
3. Правильное расположение слоев многослойных стен в плане пароизоляции конструкций, по принципу изнутри слои должны быть плотнее, чем снаружи, для свободного движения пара. В многослойных стенах с утеплением минватой следует предусматривать вентиляцию утеплителя.
4. Надежная гидроизоляция конструкций как от грунтовых вод (отсечка стен слоем гидроизоляции от фундаментов и цоколем - от тающего снежного покрова), так и от атмосферных осадков - достаточные выносы кровли, карнизы.

И последнее замечание - оно абсолютно общее: консультируйтесь у профессионалов и доверяйте только профессионалам строительство своего дома. Строительные площадки загородных домов заполнены Иванычами и Петровичами, лица которых покрыты несмываемым мужественным загаром, и которые, глядя на вас ясными голубыми глазами, готовы выполнить любую работу и ответить на любой вопрос. И они покажут вам с десяток домов, построенных их мозолистыми руками - проблема в том, что на этих домах нет мемориальных табличек с именами героев-строителей, и вам на самом не деле неизвестно, нет ли в этих домах проблем, и не появятся ли эти проблемы через полгода. И чтобы определиться в терминах - профессионал - это специалист со строительным образованием, желательно, высшим. Так что не забудьте попросить бригадира строителей показать вам диплом о строительном образовании.

Владимир Тарасов
архитектор, генеральный директор
ООО «Архитектурно-Дизайнерская Студия «АЛЬФАПЛАН»