Правда и мифы Часть II

 

Миф восьмой - "газобетон является хрупким материалом. Малейшая деформация фундамента может привести к массивным трещинам всей конструкции".

  Вывод (возможность растрескивания кладки) основан лишь на поверхностной оценке свойств камня, а потому не вполне корректен.

  Сначала о хрупкости как таковой. Хрупкость – антоним пластичности.

  Пластичные материалы способны к значительным деформациям без нарушения целостности (пластмассы, резина, в меньшей степени дерево). Хрупкие материалы под нагрузкой долго сохраняют форму, деформируясь лишь незначительно, а затем разрушаются.

  Любая каменная кладка при деформации разрушится. Предельная деформация (такая, которую кладка выдержит без разрушения) для различных видов кладок (кирпичная, бетонная, каменная) различна, но в любом случае не велика: 2 – 5 мм/м, не больше.

  Для того, чтобы хрупкий материал разрушился, необходимо приложить некое усилие, нагрузить его. В зависимости от направления приложения нагрузки ее величина, достаточная для разрушения, будет различна. Например, большинство каменных материалов и стекло выдерживают большие сжимающие нагрузки, но сравнительно легко рвутся при растяжении. С другой стороны металлы одинаково хорошо сопротивляются как сжатию, так и растяжению. Стальной трос – один из самых наглядных примеров способности металлов выдерживать большие растягивающие нагрузки.

  Именно это свойство металлов – сопротивляться растяжению – используется в армокаменных и железобетонных конструкциях.

Газобетон достаточно хрупкий материал. Его предельные деформации сопоставимы с деформациями керамических камней. Поэтому в малоэтажном строительстве всегда, когда есть хоть малейшее сомнение в жесткости фундамента, при кладке должны быть выполнены конструктивные мероприятия, обеспечивающие целостность конструкций при возникновении растягивающих усилий.

(рис.) деформации фундамента могут привести к трещинам в кладке
(рис.) деформации фундамента могут привести к трещинам в кладке

Несмотря на низкую деформативность (хрупкость) газобетона, трещиностойкость кладки из него обеспечивается простыми конструктивными мероприятиями: Традиционным способом предотвращения трещин является устройство армированных поясов в уровне каждого перекрытия.

(рис.) деформации фундамента могут привести к трещинам в кладке
(рис.) железобетонный пояс в уровне перекрытия: распределяет вертикальные нагрузки и работает на растяжение

Также хорошо с этой задачей справляются отдельные арматурные стержни, укладываемые в штрабы между очередными рядами блоков.

(рис.) деформации фундамента могут привести к трещинам в кладке
(рис.) армирование может предотвратить образование трещин


Миф девятый - "здание из ячеистого бетона требует возведения монолитного ленточного фундамента или цокольного этажа из обычного тяжелого бетона, что влечет за собой немалые расходы"

Миф о том, что ячеистобетонный дом предъявляет какие-то особенные требования к фундаменту, не имеет под собой реальных оснований. Хозяйственные постройки из газобетонных блоков на столбчатых фундаментах, обвязанных поверху стальной рамой исправно служат долгие годы. Газобетонная кладка, как и кладка из других штучных материалов должна иметь своим основанием надежный фундамент.

Сама идея о том, что выбором стенового материала можно добиться экономии на фундаментных работах, порочна по своей сути.

Фундамент для жилого дома должен обеспечивать постоянство его формы. Согласитесь, жить в перекошенной бревенчатой избушке и утешать себя тем, что «покосилась, зато не треснула» – не самая радужная перспектива. Фундамент в любом случае должен быть неподвижен.

Его неподвижность обеспечивается:

  • выбором непучинистого основания для строительства (самый простой и надежный вариант);

  • заложением ниже глубины промерзания на пучинистых грунтах, либо устройством утепленного мелкозаглубленного фундамента (для постоянно эксплуатирующихся зданий);

  • другими конструктивными мероприятиями.

Нагрузки от собственного веса малоэтажного здания, передаваемые на грунт, столь малы, что практически всегда могут не проверяться расчетом. Ислючение могут составлять, разве что дома, возводимые на склонах или на торфяниках. Во всех остальных случаях, что массивный кирпичный, что легкий каркасный дом потребуют для себя совершенно одинаковых – неподвижных – фундаментов.

Легкая летняя кибитка может эксплуатироваться без фундамента вообще, чему прекрасным подтверждением служат вагончики-бытовки и блок-контейнеры для кочующих рабочих. Фундамент жилого дома должен быть надежен. Выбор материала стен на требования к фундаменту не влияет.


Миф десятый - "газобетонные стены без дополнительного утепления недостаточно теплые"

Наружные стены здания в первую очередь должны обеспечивать санитарно-гигиенический комфорт в помещении. Действующими нормами принято, что такой комфорт будет обеспечен, если в самый лютый мороз перепад температур между внутренней поверхностью наружной стены и внутренним воздухом будет не более 4 градусов.

Для большинства районов Украины это требование обеспечивается при сопротивлении стены теплопередаче равном 1,3 – 1,5 м².°С/Вт. А таким сопротивлением теплопередаче обладает кладка из газобетонных блоков толщиной 150 – 200 мм (в зависимости от плотности 400 или 500 кг/куб.м). 

«Теплая» стена – это, прежде всего, стена, обеспечивающая тепловой комфорт. Тепловой комфорт в помещении обеспечивается газобетонной стеной толщиной уже 150 – 200 мм! Именно такой стены достаточно для дачного дома, который в холодный сезон эксплуатируется эпизодически, от случая к случаю. Для двухэтажного дачного дома достаточно кладки из блоков толщиной 200 мм (реже - 250 мм) -как по несущей способности, так и по теплотехническим характеристикам. Дополнительного утепления такой дом не требует.


Миф одинадцатый - "стена без наружного утепления не отвечает требованиям тепловой защиты"

Сначала несколько слов собственно о требованиях, предъявляемых строительными нормами к наружным стенам жилых зданий, эксплуатируемых постоянно.

Первое требование – обеспечить санитарно-гигиенический комфорт в помещении. Второе требование, предъявляемое нормами к наружным ограждающим конструкциям – содействовать общему снижению расхода энергии на отопление здания. 

Для упрощения расчетов, проводимых при проектировании тепловой защиты, введено понятие «нормируемого значения сопротивления теплопередаче» Rq min. Для первой температурной зоны, в которую попадает половина всей территории Украины, в т.ч. и г. Киев, минимально допустимое сопротивление теплопередаче стен жилых зданий равно 2,8 м².°С/Вт (ДБН В.2.6-31:2006, табл. 1). 

Эта величина означает, что при постоянном перепаде температур между внутренним и наружным воздухом в 1 оС через стену будет проходить тепловой поток плотностью 1/2,8 = 0,357 Вт/м². А при средней за отопительный период разнице температур 21,1 оС плотность теплового потока составит 7,53 Вт/м². За все 187 суток отопительного периода через каждый квадратный метр стены будет потеряно около 33,8 кВт.ч тепловой энергии. Для сравнения: через каждый квадратный метр окна теряется почти в 5 раз больше энергии – около 160 кВт.ч. 

Следующая стадия проектирования тепловой защиты зданий – расчет потребности в тепловой энергии на отопление здания. Как правило, на этой стадии оказывается, что расчетные значения значительно ниже требуемых (т.е. расчетный расход энергии меньше нормативного). В этом случае (при коммерческом строительстве) понижают уровень теплозащиты отдельных ограждений здания или (в случае, когда заказчику предстоит самому эксплуатировать здание) выбирают экономически оптимальное решение: сэкономить на единовременных вложениях или понадеяться на экономию в процессе эксплуатации. Минимальное значение сопротивления теплопередаче наружных стен жилых зданий, до которого можно снижать тепловую защиту, составляет 75% от нормативного – 2,1 м².°С/Вт 

Теперь о том, какими теплозащитными характеристиками обладает кладка, выполненная из газобетонных блоков. 

1. При расчете стены по условиям энергосбережения берем в качестве расчетной среднюю теплопроводность газобетона при эксплуатационнй влажности. Для жилых зданий Украины и газобетона марки по средней плотности D400 получаем такие значения: расчетная влажность 6%, расчетная теплопроводность 0,12 Вт/м.°С (результаты испытаний НИИСК). 

2. Коэффициент теплотехнической однородности кладки по полю стены (без учета откосов и зон сопряжения с перекрытиями) примем равным 1. Разные расчетные модели показывают, что при кладке на тонком клеевом шве 2±1 мм коэффициент теплотехнической однородности может снижаться до 0,95-0,97, но лабораторные эксперименты и натурные обследования такого снижения не фиксируют. В любом случае – в инженерных расчетах погрешностью в пределах 5% принято пренебрегать. 

3. Теплоизоляция зон сопряжения с перекрытиями и оконных откосов – это отдельные конструктивные мероприятия, с помощью которых можно добиться повышения теплотехнической однородности до величин даже бόльших единицы. 

Теперь по формуле R = 1/αн + δ/λ + 1/αв найдем сопротивление теплопередаче газобетонных кладок разных толщин (при плотности газобетона 400 кг/куб.м). 

Толщина кладки, мм

Сопротивление теплопередаче, м².°С/Вт

100

1,00

150

1,40

200

1,82

250

2,24

300

2,67

375

3,31

Как видно из таблицы, уже при толщине 250 мм стена из газобетона D400 может удовлетворять требованиям, предъявляемым к стенам жилых зданий из условия снижения расхода энергии на отопление. А при толщинах 300 мм и более может использоваться даже без проверки удельного расхода энергии на отопление.
Итак, однослойная газобетонная стена толщиной 300 мм и более совершенно самодостаточна с точки зрения нормативных требований к наружным ограждениям жилых зданий.


Миф двенадцатый - "без наружного утепления точка росы оказывается в стене"

«Точка росы», а если говорить более четко, то «плоскость возможной конденсации водяных паров», легко может оказаться внутри утепленной снаружи ограждающей конструкции и практически никогда не окажется в толще однослойной стены.
Наоборот, однослойная каменная стена менее подвержена увлажнению, чем стены со слоем наружного утеплителя в пределах 50 – 100 мм.
Дело в том, что плоскость возможной конденсации – это не тот слой стены, температура которого соответствует точке росы воздуха, находящегося в помещении. Плоскость конденсации – это слой, в котором фактическое парциальное давление водяного пара становится равным парциальному давлению насыщенного пара. При этом следует учитывать сопротивление паропроницанию слоев стены, предшествующих плоскости возможной конденсации. Учитывать сопротивление паропроницанию внутренней штукатурки, обоев и т.д.
Проиллюстрируем наши рассуждения примерами:
Исходные условия: температура внутреннего воздуха: +20°С, влажность 40%; температура наружного воздуха: -15°С, влажность 90%

На первом изображении: Плотности реального и насыщенного водяного пара в толще стены
На втором изображении: Изменение температуры по толщине стены
——— плотность насыщенного водяного пара
——— плотность реального водяного пара

Следующие иллюстрации достаточно наглядно демонстрируют: конденсация становится возможной при уменьшении паропроницамости отделочных слоев или утеплителя по сравнению с предыдущими слоями.

Однослойная стена с паропроницаемой отделкой лишь в редкие особо морозные зимы может увлажняться конденсируемой влагой. В условиях климата Украины конденсацией паров в толще однослойных стен можно пренебречь.

Наружное утепление минеральной ватой: При «мокрой» отделке утеплителя конденсация возможна на границе [штукатурка/утеплитель], с поледующим намоканием утеплителя


Наружное утепление пенополистиролом: Конденсация возможна на границе [несущая стена/утеплитель]

Rambler's Top100
Газобетон AEROC - справки по телефону: +38 (067) 634-77-83
Мы предлагаем газобетонные блоки AEROC, Вы можете купить у нас по ценам производителя, ячеистый бетон, газосиликат, поризованные блоки, газоблоки, инструмент и смеси для кладки блоков. Газобетон AEROC - проверенный временем стеновой материал наивысшего европейского качества. г. Днепропетровск www.gazbet.com.ua © 2009-2017