Статьи и обзоры

Подборка полезных и...

  Строительство и отделка дома

Строительство дома от...

  Стены

Стены - основные элементы...

  Виды стен

В зависимости от...

 

Разнообразие конструкций стен

↑Виды стен

 

Почти все учебники по основам архитектуры разделяют возможные конструкции деревянного коттеджа на бревенчатую, брусчатую, щитовую и каркасную. Оконные и дверные проемы любой из них обрамляются коробками, обшиваемыми с внутренней и наружной стороны наличниками. Главное преимущество деревянных строений - экологичность, недостатки - горючесть и гидрофобность древесины, ограниченная жесткость конструкции. Возросший интерес к коттеджному строительству заставляет разрабатывать новые технологии, позволяющие сглаживать перечисленные недостатки, а иногда и удешевлять строительство с одновременным сокращением его сроков.

 

Бревенчатую стену собирают либо из отесанных, либо из калиброванных (оцилиндрованных) в заводских условиях бревен диаметром 180-260 мм. Ошкуренные и отесанные бревна укладывают в венцы, закрепляя (связывая) в углах врубками. Для придания всей конструкции жесткости каждые два соседних бревна соединяют шипами ("глухарями") или прошивают всю стену этажа длинными металлическими стяжками снизу доверху. При сборке сруба для исключения зазоров, во-первых, каждый венец "припазовывают", укладывая на предыдущий специально вырубленным в нижней плоскости продольным пазом, и, во-вторых, зазор между венцами конопатят паклей. Это делают прямо на стройплощадке вручную, что долго и дорого.

 

Можно предварительно, в заводских условиях, снять на станке со всех бревен наружный слой - откалибровать, придав им строго цилиндрическую форму при едином диаметре. Калиброванное бревно, чаще называемое оцилиндрованным, позволяет не только ускорить сборку, но и использовать для прокладки между венцами сруба рулонное льноволокно, поскольку зазор между ними получается небольшим и равномерным. Заправить выступающие края льноволокна обратно в зазор можно раз в 5-7 быстрее, чем паклю.

 

Брусчатую стену складывают из материала, еще более подготовленного по соответствию размеров и особому профилю поперечного сечения. Брус может быть цельным или клееным. Цельный представляет собой то же калиброванное бревно, но с прямоугольным или квадратным поперечным сечением (например, 150 ? 150 или 180 ? 180 мм), что упрощает сборку, но не делает дом дешевле. Необходимость заполнения зазора между венцами сохраняется, поскольку высушивать древесину по всему объему при серийной технологии слишком дорого. Для выравнивания влажности по сечению брус либо выдерживают 1,5-2 года, что резко увеличивает сроки строительства, либо сушат в печи СВЧ, что значительно повышает стоимость материала

 

Лет сорок назад придумали клееный брус, набираемый из 3-7 досок-ламелей толщиной 40 или 50 мм. Просушить каждую из них в заводских условиях проще, чем цельный брус, поэтому рукотворный брус характеризуется постоянной влажностью 12-16% по всему сечению. У наружных ламелей исключают рыхлую сердцевину, а у внутренних она допустима. Но направление годовых колец у соседних досок должно быть противоположным, чтобы коробление свелось к минимуму, а прочность получилась максимальной. Соединяют ламели между собой водостойким клеем. Специалисты фирмы "КОМПАНИЯ МСК", испробовав многие виды клея, утверждают, что лучшие результаты дает компаундный состав на меламиновой или полиуретановой основе (производитель - шведская фирма AKZO NOBEL). Он обеспечивает равномерное распределение напряжений. Поскольку свойства клееных брусьев стабильны, оказалось, что, создав специальную систему "паз-гребень" на верхней и нижней поверхностях бруса, сборку можно ограничить простым совмещением пазов нижнего венца с гребнями верхнего. При этом обеспечивается плотное соединение брусьев без промежуточного слоя льноволокна. Для такой конструкции, как и для бревенчатой, используют либо соединение двух соседних элементов деревянными нагелями (диаметром 2-3 см), либо длинную стяжку вдоль стены снизу доверху.

 

Теплопроводность стены можно снизить, если снаружи накрыть ее слоем теплоизоляции (например, плитой толщиной 50 мм фирмы ROCKWOOL) и обшить виниловым сайдингом. При этом теплопотери "слоеной" конструкции из бруса сечением всего 100 ? 100 мм будут на треть, а масса - на четверть меньше, чем у брусчатой толщиной 150 мм. Кроме того, станет возможным использование более дешевого фундамента.

Щитовая стена составляется из предварительно собранных и отделанных каркасных щитов шириной 2 м и высотой в один этаж (скажем, 2,35 м). Каркас щита из бруска сечением 50 ? 100 мм с внутренними распорками заполняют теплозвукоизоляционными плитами, например из минеральной ваты (марки Ursa MM-17 или других) толщиной 100 мм, укладывают с двух сторон пергамин, после чего конструкцию обшивают отделочными материалами. К примеру, внутреннюю сторону часто отделывают евровагонкой класса А, а наружную - обрезной доской 20 мм, поверх которой располагают виниловый сайдинг. Щиты устанавливают на нижнюю обвязку, выполненную из бруса 100 ? 150 или 150 ? 150 мм и положенную через гидроизоляцию на столбчатый или ленточный фундамент, и укрепляют верхней обвязкой. Стыки между щитами заделывают монтажной пеной или конопатят. В чердачном перекрытии укладывают плиты из минеральной ваты той же марки, но толщиной 50 мм. Лаги (150 ? 50 мм) для перекрытий врезают в нижнюю и верхнюю обвязки, поверх настилают половую доску. Внутренняя поверхность щитов после сборки может использоваться и без дополнительной отделки.

 

Недостаток такой конструкции - в ограничении этажности и общей площади дома (не более 180 м2). Более того, один из разработчиков подобных щитов (толщиной 142 мм), фирма "МЕГАСТРОЙПРЕСТИЖ", считает, что число этажей не должно превышать 2, а общая площадь - 130 м2 (то есть допускаются постройки размерами 7 ? 9, 8 ? 8 или 6 ? 10 м).

Вагонку можно заменить новым отделочным материалом, так называемым "блок-хаусом". Его внутренняя сторона выполнена как у вагонки, а наружная имитирует венцы сруба. Издалека дом с такой отделкой трудно отличить от бревенчатого или брусчатого. При толщине "блок-хауса" 30 мм и общей толщине щитовой стены 200 мм индекс звукоизоляции Rw может достигать 53 дБ.

 

Каркасная стена представляет собой обшиваемую снаружи и изнутри конструкцию из стоек прямоугольного сечения (например, 38 ? 150 мм), закрепленных с помощью нижней и верхней обвязок (например, из монтажной доски сечением 38 ? 200 мм). Шаг стоек (обычно 380-600 мм) делают кратным стандартной ширине теплоизоляционных материалов. Шаг половых лаг и стропил составляет примерно 380 мм, что повышает жесткость конструкции и позволяет использовать для обшивки листы фанеры стандартных размеров. В качестве утеплителя могут применяться маты (минераловатные, камышитовые, стекловатные) или плиты (пористые древесно-волокнистые, соломитовые, фибролитовые, торфяные, ячеистые синтетические), например Isover. С внутренней стороны каркаса прокладывают рулонную пароизоляцию мембранного типа (марок "Изоспан В", Polykraft и другие), замедляющую выход водяных паров из комнаты и тем самым препятствующую образованию конденсата внутри стены. Внутреннюю отделку производят вагонкой или гипсокартоном и обоями. С наружной стороны каркаса и по обрешетке кровли предусматривается ветрозащитный (противофильтрационный) слой в виде листа влагостойкой фанеры толщиной 10 мм, укрытого снаружи ветрогидрозащитной пленкой (марок Tyvek, "Изоспан А" и другие). Поверх этого "пирога" производят наружную отделку, например, виниловым сайдингом толщиной 10-16 мм. Общая толщина стены составляет 180-200 мм. На верхнюю обвязку опирают балки перекрытия сечением 38 ? 150 мм, после чего, при двухэтажном доме, устанавливают каркас второго этажа.

При каркасно-щитовой конструкции коттеджа на собранный каркас просто навешивают стены, составляя их из готовых щитов.

 

Железобетонная стена собирается из железобетонных панелей. Они навешиваются на каркас, который составлен из железобетонных колонн и балок по технологии, используемой в многоэтажном жилищном строительстве. Для коттеджа высотой не более трех этажей применяют тяжелый (плотностью 2200 кг/м3) или облегченный (1800 кг/м3) бетон. Из него на заводе отливают типовые панели и панели по индивидуальным чертежам. Так, трехслойная панель от фирмы "ДСК-1" высотой 2,8 и шириной 3,6 м при толщине 280 мм имеет сопротивление теплопередаче не менее R0 = 3,15 м2·°C/Вт, предел прочности на сжатие 20 МПа и исключает промерзание стен зимой. Сама панель состоит из наружной и внутренней железобетонных стенок (по 75 мм толщиной) с 130-миллиметровой полостью между ними, заполненной пенопластом. Зазоры между плитами при монтаже герметизируют специальными утеплительными пакетами. Если еще при изготовлении отделать панель снаружи "под камень" (при этом общая толщина увеличится до 350 мм), то ее сходство с каменной стеной и по внешнему виду, и по прочности будет удивительной. Долговечность коттеджа из железобетона соответствует долговечности городских многоэтажных зданий. Но вот стоимость 1 м2 общей площади такого жилья превышает $ 300, да и то при серийном производстве (большом количестве заказов) и без учета внутренней отделки (цена которой - от $ 150/м2).

 

Кирпичная стена обычно состоит из кирпичей размером 250 ? 120 ? 65 мм, которые укладывают или длинной стороной ("ложком"), или короткой ("тычком"). Высота кирпичей может быть и другой - 88, 140 или 188 мм. Поскольку отклонения размеров равны 3-5 мм, между кирпичами оставляют зазоры, которые заполняют скрепляющим раствором. Кирпич обладает в 4 раза большей теплопроводностью, чем древесина, и стена из него теоретически должна быть во столько же раз толще. Для снижения теплопроводности конструкции либо используют кирпич со щелевидными пустотами, либо предусматривают их при кладке в стене. Пустоты заполняет воздух, значительно снижающий теплопроводность конструкции.

Иначе поступают при способе колодезной кладки: внутреннюю и наружную стенки в полкирпича объединяют через каждые 0,6-1,2 м вертикальными кирпичными перевязками. Причем наружную стенку можно выложить или целиком из белого силикатного кирпича, или вперемежку с красным глиняным. Внутренние полости ("колодцы") заполняют материалом с малой теплопроводностью, например керамзитом, пенобетоном или минеральным войлоком. Стена такой конструкции может быть тоньше сплошной, что сократит сроки и стоимость строительства. Для средней полосы России ее возводят толщиной не менее 510 мм (в 2 кирпича). При этом она получается легче многослойной железобетонной, но не менее теплой. Специалисты фирмы "АРХДИЗАЙНСТРОЙ" уверяют, что заполнение "колодцев" волокнистым материалом по тепло- и звукоизоляции более эффективно, чем обшивка им стены изнутри.

 

Железобетонная стена с несъемной пенополистирольной опалубкой имеет толстую (150 мм) несущую сердцевину и теплоизолирующее покрытие с наружной и внутренней стороны, выполненное из пенополистирола толщиной 100 и 50 мм соответственно. Поэтому общая ее толщина - 300 мм (серия 30 МСО). Стену возводят так. Сначала монтируют опалубку из пенополистирольных блоков, имеющих размеры 300 ? 250 ? 1500 мм. Верхняя и нижняя поверхности каждого из них образуют пазогребневую систему, с помощью которой опалубку собирают по принципу детского конструктора LEGO. Во внутреннюю сквозную полость шириной 150 мм после монтажа сначала укладывают стальную арматуру, а затем заливают бетон, который, в зависимости от варианта опалубки, после затвердевания образует сплошную или сотовую структуру. Такая конструкция стены обеспечит предел прочности на сжатие 3 МПа - этого достаточно для трехэтажного коттеджа при сопротивлении R0 = 3,15 м2&;°C/Вт (см. №3 журнала за 2000 г.). Легкий пенополистирол является хорошим утеплителем, не гниет, не впитывает влагу, но, правда, паро- и воздухонепроницаем. Фирма "ИЗОДОМ-2000" уверяет, что производимая ею опалубка позволяет бригаде из трех человек без всякого напряжения собрать коробку двухэтажного дома менее чем за 3 недели.

 

Стена из ячеистого бетона чаще собирается из отдельных блоков (например, с размерами 600 ? 300 ? 200 мм). Ячеистым бетон назвали потому, что традиционная смесь из песка, цемента и воды затвердевает с образованием множества заполненных воздухом пор диаметром 0,5-2 мм. В результате такой строительный материал, оставаясь "несгораемым", более чем в 3 раза легче обычного бетона. Теплопроводность стены из него в 2-3 раза ниже, чем простой бетонной, звукоизоляция - на 3 дБ лучше, а паро- и воздухопроницаемость сравнимы с показателями деревянной конструкции. Всеми этими преимуществами ячеистый бетон обязан содержащемуся в нем воздуху. Блоки могут иметь точность размеров 1 мм, что позволяет вести кладку с минимальным зазором и использовать в местах соединений клеящие композиции. Наиболее часто используют три разновидности ячеистого бетона: газобетон, газосиликат и пенобетон, которые различаются по составу и способу образования пор.

 

Газобетон почти всегда содержит в себе известь и изготавливается с плотностью от 350 до 700 кг/м3 (например, в заводских автоклавах по технологии немецких фирм HEBEL или YTONG). При плотности ниже 400 кг/м3 его используют только для теплоизоляции, а при 400 кг/м3 и более - в виде строительных блоков, армированных плит перекрытий, плит покрытий и перемычек для жилищного строительства. Если извести в исходном составе более 50%, то материал называют газосиликатом. Фирма "СТРОМТРЕЙДИНГ" отмечает парадокс: стена из более дорогих блоков (с точностью ±1 мм) обойдется дешевле, чем из блоков стандартной точности. Пенобетонные блоки не содержат извести и привлекательны тем, что могут изготавливаться не только в заводских условиях, но и непосредственно на стройплощадке. По утверждению специалистов ГУП "НИИЖБ", еще одно преимущество пенобетона заключается в улучшении физических свойств со временем, чего не наблюдается у автоклавного газобетона. Общий же недостаток всех блоков из ячеистого бетона - повышенная гигроскопичность. Поэтому стены из них лучше снаружи защитить какой-либо дополнительной отделкой, хотя есть примеры домов, простоявших 10 лет и без подобного покрытия.

 

Пенополистиролбетонная стена собирается из блоков, изготовленных из смеси бетонного раствора с гранулами вспененного полистирола и армированных полистирольными призматическими вставками (последняя мера делает этот материал трудногорючим). Блок размером 500 ? 300 ? 200 мм весит 14-14,5 кг - в зависимости от плотности смеси (500-550 кг/см3), имеет предел прочности на сжатие не менее 1,3 МПа и сопротивление теплопередаче до 3,6 м2·°C/Вт. Замковая система на верхней и нижней поверхностях блока исключает появление "мостиков холода", а точность его размеров позволяет использовать при монтаже стены клеящие композиции. Эта технология появилась у нас сравнительно недавно и в настоящее время интенсивно осваивается в строительстве. Производители блоков - в том числе фирма "МОССТРОЙ-31" - уверяют, что стена с такой плотностью оптимальна при желании надстроить теплый третий этаж коттеджа, два первых этажа которого выполнены из бруса или ячеистого бетона.

Каркасно-монолитная стена названа так потому, что сначала на месте будущего дома собирают на точечном (столбчатом) фундаменте каркас из гнуто-сварного стального профиля. Затем его заливают капсулированным керамзитом (капсиметом) с использованием опалубки. Капсимет запатентован московским Институтом материаловедения и экспериментальных технологий (ИМЭТ) и отличается от обычного керамзитобетона тем, что "шарики" керамзита связаны в нем раствором в единое целое только в местах касания, а остальной объем заполнен воздухом. В результате при плотности керамзита 250-350 кг/м3 плотность монолита получается 350-400 кг/м3, что меньше плотности древесины. А чем меньше плотность керамзита, тем ниже теплопроводность стены. Так, стена толщиной 360 мм при пределе прочности на сжатие 4 МПа обладает сопротивлением теплопередаче R0 = 3,15 м2·°C/Вт и при этом почти несгораема. Учитывая низкую плотность смеси, фирма "АБВ" разработала для заливки стен малоэтажных зданий переставную опалубку в виде деревянной рамы с натянутой на нее полиэтиленовой пленкой. Такая технология значительно упрощает выполнение работ и на 30% сокращает их стоимость.

 

Стена из керамзитопенобетонных блоков собирается на клеящей композиции, поскольку каждый размер блока (695 ? 195 ? 350 мм) имеет погрешность ±1 мм. Сам блок состоит из трех слоев: внутренний и наружный - керамзитопенобетонные, толщиной 110 и 70 мм соответственно, между ними - прослойка толщиной 150 мм из полистирольного пенопласта, который обладает высокой пористостью и практически не поглощает воду. Все три слоя стянуты двумя стеклопластиковыми стержнями в единое целое с усредненной плотностью 900-1000 кг/м3. Предел прочности конструкции на сжатие - не менее 10 МПа, сопротивление теплопередаче достигает 3,15 м2·°C/Вт. Уличная сторона блока покрыта водостойкой защитно-декоративной плиткой толщиной 20 мм. Разработчик материала фирма "ТЕПЛОСТЕН" уверяет, что каркас коттеджа из таких теплоэффективных блоков не требует наружной отделки и при двух этажах и общей площади дома до 300 м2 может быть сложен бригадой из четырех строителей за неделю.
 


Copyright © 2015