З якого матеріалу повинні бути стіни будинку

Що потрібно від стіни житлового будинку? Перш за все, вона повинна бути міцною, тобто, несучою. І ще вона повинна бути теплою. У тому сенсі, що тепловтрати через стіну повинні бути мінімальними. Є Будівельні норми і правила, які і визначають ці мінімальні тепловтрати, як максимально допустимі. У чому тут сенс? А в тому, що чим менше тепловтрати, тим менше потрібно енергії на підтримання комфортної температури в оселі. Ідеал – це термос. А чим в термосі дихати? А як поміняти повітря у всьому домі за 1 годину, як того вимагає ті ж правила? Ось і потрібен розумний компроміс між конструктивом, теплоізоляцією та вентиляцією.

Цегла глиняна обпалена

Переваги. Стіни з цегли вельми міцні, вогнетривкі, не схильні (на відміну від дерев’яних) дії комах – шкідників і гниття, а тому довговічні. Вони дозволяють застосовувати залізобетонні плити перекриття. Це необхідно, якщо ви хочете облаштувати житлове приміщення над гаражем або кімнату дуже великого розміру. Малі розміри цегли дозволяють будувати з них стіни складних конфігурацій, викладати декоративні елементи фасаду. Завдяки вогнестійкості цегли, стіни з можуть примикати до печей і камінів, усередині цегельних стін можна прокладати димові та вентиляційні канали. Цегляні стіни володіють великою теплоємністю і, отже, тепловою інерцією – влітку за ними прохолодно в будь-яку жару, взимку – тепло довгий час навіть після відключення опалення.

Недоліки. Цегляні стіни володіють великою теплоємністю і, отже, тепловою інерцією, а також відносно високою теплопровідністю. Тому якщо взимку будинок не опалювався хоча б протягом двох тижнів, прогрівати його до комфортних умов доведеться декілька діб. Цегла охоче вбирає вологу. Через це при сезонній експлуатації перші тижні в цегляному будинку сиро. Набрали за осінь вологу з атмосфери цегла промерзає взимку, це приводить (при сезонній експлуатації) до швидкого руйнування – через 25 років стіни потребують серйозного ремонту. Цегляні стіни вельми важкі і не терплять деформацій, тому для них необхідний стрічковий фундамент на повну глибину промерзання. Для забезпечення належної теплоізоляції цегляні стіни повинні бути дуже товсті. У будинку з корисною площею 50 кв. м вони займуть »понад 17 кв. м. – 1/3 площі; для будинку площею 200 кв. м це співвідношення буде 1/6. Після завершення кладки стін до початку їх обробки повинен пройти рік, стіни перед початком обробки повинні «осісти». І якщо тепер будувати цегляний будинок, то відповідно до новиг вимог товщина стіни з цегли без утеплювача повинна бути мало не два з половиною метри по умові максимально допустимих тепловтрат. А це означає, що чисто цегляної стіни відтепер бути не може, в її товщі, або зовні повинен бути додатково до цеглини застосований ефективний утеплювач.

Стіна, товщиною в півтора цегли з утеплювачем є “дихаючою” і несучою. Причому паропроникність такої стіни близька до ідеалу. Нагадаємо, що стіни правильного будинку дихають всередину. Тобто свіже зовнішнє повітря повільно проникає всередину приміщення через товщу стіни. А значить, проходить через теплоізоляційний матеріал. Якщо теплоізоляція зроблена з гігієнічного матеріалу, і не “фонить”, тобто не виділяє шкідливих речовин, то і повітря в приміщення буде потрапляти не збагачений парами стиролу, формальдегіду або іншої гидотою. Нагадаємо, що стирол виділяє пінопласт (пінополістирол). Також фонить піноізол. Екологічною буде базальтова вата зі сполучною на основі бентонітової глини, а також утеплювач на основі целюлози. Кращий же ізолятор – повітря. Але його треба якимось чином обрамити. Надати форму. Змусити працювати. Для цього використовуються різноманітні матеріали з внутрішніми порожнечами. Арбаліт, наприклад. Всякі піно-газо бетонні блоки. Або ще бетон з наповнювачем з пінополістирольних кульок. Тобто бетон, як бетон, але вже в кульках – порожнечі.

Пінобетон

Недорогий, зручний в роботі будівельний матеріал, що володіє великою теплоємністю і хорошою паропроникністю. Середня щільність пінобетону, застосовуваного в малоповерховому будівництві – 500-600 кг / м ³. Клас міцності на стиск для пінобетону щільністю 500 кг / м ³ – В1,5, для пінобетону щільністю 600 кг / м ³ – В2, 5. Середні показники морозостійкості для пінобетону щільністю 600 кг / м ³ – 25 циклів. Морозостійкість пінобетону щільністю 500 кг / м ³ не нормується. Коефіцієнт паропроникності 0,2 мг / м · год · Па. Розрахункова теплопровідність кладки – 0,2 Вт/м- ° С. Необхідна товщина одношарової стіни кліматичних умовах центрального регіону – 0,63 м. Експлуатаційна вологість пінобетону – 12%.

Розмір пінобетонних блоків більше, ніж розмір цеглин. Все це дозволяє скоротити витрати на проведення будівельних робіт. На жаль, виробники випускають лише обмежену лінійку типорозмірів пінобетонних блоків, що не виробляють допоміжні елементи для з’єднань і місць з підвищеним навантаженням.

Будинок з пінобетону екологічний. Стіни пропускають пару і гази, не виділяють шкідливих речовин. У такому будинку прохолодно влітку. Взимку будинок прогрівається протягом декількох годин. Матеріал теплий на дотик.

Газобетон

Газобетон володіє прекрасною паропроникністю і великою теплоємністю. Не містить шкідливих речовин, не виділяє в навколишнє середовище ніяких з’єднань. Легко обробляється. Середня щільність газобетону, використовуваного в малоповерховому будівництві – 400-500 кг / м ³. Морозостійкість автоклавного газобетону – до 100 циклів. Експлуатаційна вологість – 4-5%. Коефіцієнт паропроникності 0,2 мг / м · год · Па. Клас міцності на стиск для газобетону щільністю 400 кг / м ³ – В2, 5, для газобетону щільністю 500 кг / м ³ – В3, 5. Розрахункова теплопровідність кладки – 0,09 – 0,14 Вт/м- ° С. Необхідна товщина одношарової стіни в кліматичних умовах центрального регіону – 0,4 м.

Кубічний метр газобетону коштує на 25-25% дорожче кубічного метра пінобетону і на 25-30% дешевше кубічного метра цегли. Товщина стін, необхідна для створення комфортного теплового режиму в умовах середньої смуги Росії: для газобетону – 0,4 м, для пінобетону – 0,63 м. Отже, для зведення будинків однакової висоти, поверховості і площі буде потрібно (у порівнянні з газобетоном) у 1,5 рази більше пінобетону. У результаті споруда з газобетону обходиться дешевше за рахунок скорочення кількості необхідного матеріалу та деякої відмінності в технології будівництва (про це буде докладно розказано нижче).

Полістиролбетон

Полістиролбетон – ще один представник сімейства легких бетонів. На відміну від піно-і газобетону мала вага і добрі теплоізолюючі властивості полістиролбетону забезпечуються рівномірно розподіленими за об’ємом блоків кульками полістиролу. Введення полімерів в склад матеріалу забезпечує більш високу пластичність полістиролбетону, але виключає його з числа натуральних будівельних матеріалів. Середня щільність полістиролбетону, придатного для зведення малоповерхових будівель – 400-500 кг / м ³. Морозостійкість матеріалу – 25-50. Експлуатаційна вологість – 4-8% за масою. Коефіцієнт паропроникності – 0,05 мг / м · год · Па. Клас міцності на стиск для полістиролбетону щільністю 400 кг / м ³ – В1, для полістиролбетону щільністю 500 кг / м 3 – В2. Розрахункова теплопровідність кладки – 0,14 Вт/м- ° С. Необхідна товщина одношарової стіни в кліматичних умовах центрального регіону – 0,4 м.

Вартує кубічний метр полістиролбетону приблизно на 5% менше, ніж кубічний метр газобетону. При цьому вартість квадратного метра стіни з цих матеріалів однакова. Полістиролбетон має один істотний недолік, про який виробники матеріалу зазвичай згадують у вельми невизначеній формі. На відміну від пінобетону, який не горить і не підтримує горіння або газобетону, який, більше того, протягом декількох годин захищає приміщення від одностороннього впливу полум’я, полістиролбетон не можна віднести до повністю пожежобезпечним матеріалом. При нагріванні гранули полістиролу починають плавитися, виділяючи в навколишнє середовище токсичні сполуки. Міцність матеріалу знижується в міру руйнування гранул.

Керамзитобетон

Як і попередні матеріали – керамзитобетон – відноситься до групи легких бетонів, хоча володіє більш значною об’ємною вагою, в 1,5-2 рази перевищує об’ємну вагу пінобетону, газобетону і полістиролбетону. Виготовляється з керамзиту, піску, цементу та повітровтягувальних добавок. Керамзит – продукт випалення легкоплавких глинистих порід, що представляє собою порожнисті кульки з обпаленої глини. У процесі виготовлення керамзитобетону ці кульки склеюються між собою, створюючи міцний, екологічно чистий і порівняно легкий матеріал.

Щільність керамзитобетону, застосовуваного в малоповерховому будівництві – 700-1200 кг / м ³, причому щільність монолітних блоків перевищує 1000 кг / м ³. Морозостійкість матеріалу – 50 циклів. Експлуатаційна вологість – 5-7%. Коефіцієнт паропроникності – 0,08 мг / м · год · Па. Клас міцності на стиск – У 3,5. Розрахункова теплопровідність кладки – від 0,21 до 0,5 Вт/м- ° С. Необхідна товщина одношарової стіни в умовах центрального регіону – від 0,9 до 1,5 м, залежно від виду блоків.

При виробництві керамзитобетону використовують різні фракції гравію і щебеню: 5-10, 10-20 і 20-40 мм. Готові блоки можуть бути монолітними або порожнистими. Все це обумовлює значний розкид експлуатаційних характеристик. Пустотілі блоки зазвичай використовують для зведення стін, а монолітні – для кладки печей, камінів та димоходів. Технологія виготовлення керамзитобетону гранично проста. Для виробництва потрібна лише бетономішалка і форма для блоків. Простота виробництва призводить до появи на ринку великої кількості матеріалу, зробленого кустарним способом. Найчастіше керамзитобетон, вироблений на дрібних підприємствах, виготовляється з порушенням технології, тому про відповідність матеріалу державним нормативам говорити не доводиться.

Каркасні стіни

Недорогі, надзвичайно теплі і швидко зводяться. Поставивши каркас на 1-2 поверхи (вирішивши питання з конструктивом будинку) і накривши його дахом, забудовник сам для себе визначає утеплювач для стін. Тут багато варіантів. Затягнувши стіни паро-гідроізоляцією і уклавши всередину будь-який (в т.ч. токсичний) утеплювач, можна отримати термос. Можна після зовнішньої обробки, покласти мінвату, а всередині покрити стіни гіпсокартоном. Отримаєте систему хорошої «витісняючої» вентиляції, але будете дихати вільними радикалами феноформальдегідної смоли – клею для мінвати. А ось якщо простір між стойками дерев’яного каркасу щільно заповнити сухими блоками пресованої соломи – отримаєте біогенний природний утеплювач 0,5 м. товщиною, в якому буде ідеально працювати найкращий теплоізолятор – здоровий і екологічно чисте повітря. А закрити солому з двох сторін (зовнішньої і внутрішньої) необхідно глиною, а потім «дихаючою» цементно-вапняної штукатуркою. Кращого співвідношення якості теплоізоляції – екологічності – вартості будівництва – видатках на опалення – довговічності на сьогоднішній день просто немає.

Шлакобетон

Шлакоблоки – морально застарілий матеріал, який користувався великою популярністю 15-20 років тому завдяки низькій ціні і відсутності вибору. Являє собою стінові камені, отримані шляхом вібропресування бетонного розчину у формі. До складу наповнювача для бетону, з якого виготовляються шлакоблоки, може входити паливний, доменний та вулканічний шлак, зола, відходи цегли, відсів щебеню, пісок, гравій, піщано-гравійна суміш, перліт, керамзит, і т.д. – Все, що доступно виробнику в конкретному регіоні, включаючи відходи промислового виробництва.

Використання різних наповнювачів обумовлює значний розкид технічних характеристик шлакоблоків. Щільність матеріалу коливається від 500 до 2000 кг / м ³. Морозостійкість – 15-35 циклів. Розрахункова теплопровідність кладки – від 0,3 до 0,65 Вт/м- ° С.

Наведені вище цифри дійсні тільки для шлакоблоків промислового виробництва. Значна частина шлакоблоків випускається кустарним способом на невеликих вібропресах, що обслуговуються одним чи декількома працівниками. Технічні характеристики кустарно виготовлених шлакоблоків передбачити неможливо, оскільки склад матеріалу в значній мірі залежить від доступності і дешевизни наповнювачів, а також – від ступеня професіоналізму людей, які обслуговують вібропреси. Використання деяких видів наповнювачів, руйнуються з плином часу, скорочує термін служби матеріалу. Визначити, наскільки довговічним буде будова з шлакоблоків, у багатьох випадках не представляється можливим.

Брус

У сучасному малоповерховому будівництві нерідко використовують дерев’яний брус. Існує кілька різновидів бруса, що відрізняються за вартістю, технологією виробництва та будівництва: звичайний брус (колода, обтесані з чотирьох сторін), профільований брус (із замковими з’єднаннями за типом паз-гребінь) і клеєний брус (який складається зі склеєних між собою ламелей).

Дерево – натуральний дихаючий матеріал, що легко піддається обробці. Середня щільність бруса – 500 кг / м ³. Морозостійкість – 25 циклів. Експлуатаційна вологість – 10-15%. Коефіцієнт паропроникності поперек волокон – 0,06 мг / м · год · Па, вздовж волокон – 0,32 мг / м · год · Па. Коефіцієнт теплопровідності в стані експлуатаційної вологості – 0,18 Вт/м- ° С. Необхідна товщина одношарової стіни в кліматичних умовах центральної смуги України – 0,32-0,45 см.

Якість матеріалу в значній мірі залежить від умов обробки, зберігання і навіть від того, коли і де була заготовлена деревина. Дерево – будівельний матеріал з досить високою відпускною вологістю (виняток – клеєний брус і деревина, попередньо висушена за допомогою спеціального обладнання). Надмірно вологий матеріал може пожолобитися і потріскатися.