Dveri-lubercy.ru

Дизайн и ремонт
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Прочность газосиликатных блоков для несущих стен

Основные свойства газосиликатов и их влияние на эксплуатационные параметры

Рейтинг материала

Итоговая оценка

Газосиликатные блоки являются эффективным материалом, применяющимся в строительстве несущих конструкций, стен-перегородок и утеплительного слоя. Причиной его высоких теплоизоляционных качеств является пористая структура, обусловленная технологией и сырьем для производства. Рассмотрим основные свойства материала, которые имеют прямое отношение к качеству возводимых построек.

Энергосбережение

Главный критерий оценки строительных конструкций – теплопроводность. Чем больше степень противостояния теплопотерям, тем меньше затрат на обогрев помещений. Утвержденные отраслевые нормативы (СНиП 23-02-203) устанавливают индексы сопротивления теплопередаче в зависимости от климатического региона.

Показатель для газосиликатных блоков вычисляется по формуле, приведенной в СНиПе:

a, b – поправочные коэффициенты, зависящие от видов зданий: для жилья они равны 0,00035 и 1,4 соответственно;

Dd – градусо-сутки отопительного периода применимые к конкретной территории: для Твери и области диапазон значений равен 4882÷5495 при поддержании температуры 20 о С (ГОСТ 3094-2011, Территориальные Строительные Нормы 23-309-2000 Тверской области)

Rreq = 0,00035*4882 (5495) + 1,4 = 3,1÷3,3

По формуле, указанной в СНиП 23-101-2004, рассчитаем толщину стен из газосиликата, необходимую для соблюдения нормируемого коэффициента сопротивляемости энергопотерям:

3,1÷3,3 * 0,14 = 0,434÷0,462 м, где 0,14 – удельная теплопроводность газобетона при индексе плотности D500.

Если применить марку D600 и выше, то диаметр несущих сооружений согласно расчетам может быть уменьшен. Рекомендуемое значение толщины наружных ограждений из ячеистых бетонов – не менее 0,6 м (СТО 501-52-01-2007 п. 6.2.11). Сократить размер позволяет технология изготовления газосиликата – увеличенное количество извести в составе и автоклавный метод затвердевания.

Наружняя и внутренняя отделка газосиликатных стен

Для того, чтобы стена из газобетонных блоков прослужила как можно больше, ее обязательно необходимо защитить от воздействий внешней среды, особенно от осадков. В качестве отделочного материала для газобетона с внешней стороны как правило применяют:

  • штукатурку с высокой адгезией
  • кирпич (важно знать, что при отделке кирпичом необходимо проделывать вентиляционные отверстия и защищать газобетон гидроизоляцинным материалом, чтобы избежать отсыревания блоков)
  • сайдинг
  • в условиях сурового климата дополнительно используют утеплитель

Схема внешней отделки отделки стены из газобетона кирпичом

Для внутренней отделки чаще всего применяют гипсокартон или штукатурку с последующей покраской или поклейкой обоев. Отделка газобетона должны быть осуществлена таким образом, чтобы не нарушить его главное преимущество — способность «дышать».

Поэтому внутреннюю отделку газобетонных стен производят паронепроницаемыми материалами, а внешнюю — наоборот (варианты отделки газобетона).

Свойства и основные характеристики газосиликатных блоков

Газобетон по своей сути — пористый блок автоклавного твердения. Изготавливаются они из цемента, воды, кварцевого песка, извести (основные составляющие). Все эти компоненты перемешиваются и отправляются в автоклав. В автоклаве при взаимодействии алюминия и раствора щелочи происходит реакция, дающая эффект вспенивания компонентов. За счет вспенивания получается пористая структура.

Газобетон классифицируются на разные марки исходя из плотности, а плотность в свою очередь влияет на теплоизоляцию. Исходя из этого, можно разделить марки газосиликатных материалов на 3 категории:

  1. Теплоизоляционные – марки D300-D500;
  2. Конструкционно-теплоизоляционные – марки D500-D900;
  3. Конструкционные – марки D1000-D1200.

Газосиликатные блоки имеют массу достоинств, поэтому остановимся на каждом из них более детально.

Прочность

Прочность газосиликата включает в себя 2 особенности – объемную густоту и прочность на сжатие.

Объемная густота – самое ценное качество газобетона, отображающее его пропорцию к занимаемому им объему. Чем больше объемная густота, тем выше прочность. Газосиликатные блоки с меньшей объемной густотой обладают лучшей теплоизоляцией, но худшей звукоизоляцией. Газобетон подразделяют на марки именно по этой особенности. К примеру, газобетон марки Д500 и Д600 имеют плотность 500 кг/м³ и 600 кг/м³ соответственно.

Прочность на сжатие находится в прямо пропорциональной зависимости от объемной густоты. Так прочность на сжатие газобетона марки Д500 – 3,2 МПа.

Легкость обработки

Никто не станет спорить с тем, что газосиликатные блоки легко обрабатываются. С помощью обычных ручных инструментов их можно легко нарезать или распилить на нужные размеры и формы, а это просто замечательно для постройки дизайнерских частных домов, где нет привязки к размерам и стереотипам. Но не стоит забывать, что чем выше плотность, тем сложнее его обрабатывать!

Теплоизоляционные характеристики

Сравнивая стеновые материалы можно сказать, что газосиликат имеет самую низкую теплопроводность. Газобетон марки D 500-D 600 относится к конструкционно-теплоизоляционным материалам с очень низкой теплопроводностью, что обеспечивает зимой отличную тепловую защиту домов. К тому же, строения из газосиликата не перегреваются летом.

Звукоизоляционные характеристики

Звукоизоляция газосиликата зависит, в большей степени, от марки материла, толщины стен и густоты раствора и лишь небольшое влияние на гашение звуков оказывает технология кладки. Эта характеристика важна для любого здания, потому что для здоровья людей должны соблюдаться определенные акустические условия. Разработаны специальные нормативы и индексы изоляции шума, измеряющиеся в децибелах и приведенные в таблице. Индексы разнятся в зависимости от марок газобетона.

Читать еще:  Пароизоляционная пленка для ламината

Таблица индекса изоляции шума в зависимости от марок газобетона

МаркаТолщина стены или ограждения (мм)
120180240300360
Индекс изоляции шума (дБ)
D5003641444648
D6003843464850

Огнестойкость

Газобетонная несущая стена, способность которой состоит в нераспространени и огня, имеет наивысшую степень огнестойкости – 1 и 2. Благодаря негорючести и высокой степени огнестойкости газосиликата огонь не может быстро распространяться по помещениям.

Экологичность и антиаллергенность

Газобетонные материалы не выделяют токсинов и идентичны натуральным – это проверенно лабораторным путем. Кроме того, даже при высоких температурах и влажности развитие плесени, грибков и бактерий не происходит, а значит нет дополнительных затрат на антисептики.

Несущие стены без утепления для постоянного проживания

Ячеистые бетоны обладают отличными тепловыми характеристиками, поэтому при соблюдении правил расчёта не возникает необходимости использовать утеплители даже при возведении строений, предназначенных для круглогодичного проживания.

Чтобы выполнить самостоятельные теплотехнические расчёты требуется знать справочные табличные значения таких показателей, как сопротивления теплопередаче Rreqм 2 °C/Вт и проводимость тепла газобетоном.

Расчет в зависимости от региона проживания

Данные по теплопередаче для некоторых регионов приведены в таблице. Выбираем населенный пункт, соответствующий вашей климатической зоне.

РегионСопротивление теплопередаче Rreqм 2 °C/Вт
Астраханская область2,1
Ставрополье2,1
Белгородская область2,8
Волгоградская область2,8
Москва и область3,29
Санкт Петербург и область3,29
Алтай3,5
Красноярский край3,5
Магаданская область4,2
Чукотка4,9

Теплопроводность

За этим значением я снова пойду на сайт производителя стенового материала, который собираюсь покупать, и найду там такую табличку:

Теперь посмотрим реальные справочные данные.

Марка по плотностиD300D400D500D600
Коэффициент теплопроводности в сухом состоянии, λ0 Вт/(м/ºС)0,0720,0960,120,14
Коэффициент теплопроводности при влажности 4%, λА Вт/(м/ºС)0,0840,1130,1410,160

Мы видим, что производитель указывает характеристики для сухого материала. Если же в стенах будет содержаться влажность, что допустимо, то эти характеристики будут немного хуже.

В Интернете можно найти отзывы застройщиков, жалующихся на холодные стены в газобетонном доме. Выясняется, что дом был построен за лето-осень. И зимой в него заселилась семья. Стены дома влажные, как следует ещё не просохли. Вода — хороший проводник тепла.

Жильцы начинают думать об утеплении своего жилища. Но нужно всего лишь подождать до следующей зимы. Влага из стен уйдет, и проживать в зимний период станет комфортнее.

Пример расчета необходимой толщины стены для Московского региона

В столице и области чаще всего выбирают между блоками D400 шириной 375 мм и D500 шириной 400 мм. Вот на этих подопытных и будем производить расчеты.

Минимальные показатели толщины газобетонных стен определяются при помощи стандартного умножения таких параметров, как среднее сопротивление теплопередачи R и проводимость газобетонных блоков без применения утеплителей. Эти параметры приведены в таблицах выше.

Для Москвы R=3,29 м2×°С/Вт.

Произведем расчет для блоков D400

Для сухого состояния коэффициент теплопроводности равен 0,096.

3,29*0,096 = 0,316 (м)

При влажности 4% коэффициент равен 0,113.

3,29*0,113 = 0,372 (м)

Исходя из расчетов видно, что для идеально сухого материала достаточно толщины стен в 316 мм для марки D400.

Однако, производители в рекламных роликах говорят нам, что для Средней полосы России достаточно толщины блоков 375 мм для марки D400 и выпускают этот размер. Из чего можно сделать косвенный вывод, что в расчет заложен коэффициент для влажности 4%.

Теперь посчитаем блок D500

Для сухого состояния коэффициент теплопроводности равен 0,12.

При влажности 4% коэффициент равен 0,141.

3,29*0,141 = 0,464 (м)

Итак, выпускаемые блоки D500 шириной 400 мм подойдут по характеристикам для идеального случая. В мире ничего идеального не бывает. Но для приближения к идеалу нужно избегать наружного намокания стен от осадков с помощью облицовки дома кирпичем с вентзазором. Также можно выполнить монтаж сайдинга или других панелей.

Ещё жильё должно постоянно отапливаться. А при сильных морозах выше -20 градусов, что в последнее время в Московской области случается крайне редко, быть готовым к кратковременным повышенным счетам за отопление.

Таким образом, искомые параметры напрямую зависят от марки (плотности) газобетонного строительного материала. Для некоторых регионов эти значения посчитаны и собраны в таблице.

РегионСредние показатели в мм.
D-400D-500
Москва и область370450
Белгород330420
Якутск580740
Екатеринбург400510
Сочи210260
Новосибирск430540
Волгоград340390
Иваново460520
Калининград380430

Если определились с размерами, пора переходить к выбору инструмента для резки блоков. Также необходимо подобрать материал на оконные перемычки.

Полезное видео

В этом сюжете несколько умных мыслей по расчету толщины стен:

Возведение и устройство стен из газосиликатных блоков

Первое правило при устройстве стен из газосиликатных блоков упоминается во всех источниках: работы по укладке не проводятся в сырую дождливую погоду. Этот строительный материал очень гигроскопичен, и впитавшаяся влага при перепаде температур может привести к деформации кладки.

Читать еще:  Устройство для забивания столбов для забора

Укладка производится на монолитный ленточный фундамент на песчаной подушке глубиной 1,8 м или столбчатый фундамент с обвязкой монолитным железобетонным поясом. На фундамент укладывают слой гидроизоляции из рубероида, битумного полиматериала или раствора на основе сухих смесей. Это необходимо, для защиты нижнего ряда от поступающей в цоколь влаги.

Начинают кладку с выставления угловых (маячных) элементов, выравнивая их по горизонтали и вертикали. Еще раз замеряются диагонали будущей постройки, они должны быть одинаковыми. Между угловыми элементами натягивается шнур-уровень, по которому будут укладываться рядовые газоблоки. Если стена длинная, то можно в центре положить еще один блок, чтобы шнур не провисал.

Для кладки используется цементно-песчаный раствор (в соотношении 3:1) или сухие клеевые смеси. Перед укладкой грани блоков смачивают водой, во избежание быстрого высыхания нанесенного раствора. Клеевой раствор равномерно наносится на горизонтальную и вертикальную поверхность зубчатой кельмой или шпателем слоем 1-3 мм. Нужно следить, чтобы клеевой смесью была покрыта вся горизонтальная поверхность без зазоров. Первый ряд является своеобразным фундаментом будущей стены, и к его качеству следует отнестись с особой тщательностью. Его укладывают на цементно-песчаный раствор. Между угловыми газоблоками укладываются горизонтальные. Укоротить блок можно с помощью обычной или электрической пилы.

Перед укладкой последующих рядов еще раз проверяется горизонтальный и вертикальный уровень с помощью шнура, отвеса, уголка. Блоки второго и последующих рядов начинают укладывать от угла со смещением относительно нижнего элемента. Минимальная ширина смещения – 8 см (0,4 от высоты блока).

Наружные стены из газосиликатных блоков

В соответствии со строительными нормами минимальная толщина однородной наружной стены из газосиликатных блоков должна быть не менее 37,5 см при условии кладки с применением клеевых смесей и толщиной шва не более 5 мм. Для утепления применяется облицовка кирпичом или сайдингом. Если планируется оштукатуривание фасада, отделка плиткой или искусственным камнем, то ширина кладки из газобетона увеличивается до 50 см.

Несущие стены из газосиликатных блоков

Возведение несущих стен из газосиликатных блоков также начинается с угловых элементов. Внутренняя стена соединяется с внешней с помощью перевязочной кладки. Блоки для их устройства используются той же марки, что и для наружных, так как они должны будут выдерживать нагрузку от перекрытия.

Для внутренних перегородок, не выполняющих несущую функцию, подойдут блоки толщиной от 100 до 200 мм. Они соединяются с внешней стеной с помощью гибких связей или анкеров.

Армирование стен из газосиликатных блоков

Постройка из газосиликата постоянно подвергается деформирующим нагрузкам, которые возникают при осаждении почвы, перепадах температуры, неравномерности усадки. Это может привести к возникновению мелких трещин, ухудшающих внешний вид. Армирование стен из газосиликатных блоков воспринимает напряжение, возникающее при деформации, и предохраняет стены от растрескивания. Армирование не влияет на несущую способность кладки.

При возведении стен из газосиликатных блоков целесообразно проводить армирование каждые 3 ряда металлической сеткой малого сечения, а также зоны под оконными проемами, опоры перемычек и конструктивные элементы, подвергающиеся повышенной нагрузке.

При высоте этажей здания до 3 метров осуществляется связь между поперечными и продольными стенами:

  • во внешних углах газобетон перевязывается сваренными из арматуры Г-образными элементами длиной не менее 30 см;
  • в местах примыкания внутренних перегородок – арматурной сеткой толщиной 3-4 мм или Т-образными анкерами из полосовой стали толщиной 3-4 мм;
  • в оконных и дверных проемах (сверху и снизу) газосиликат армируется с помощью 8-10 мм арматуры. По 2 прута длиной 50 см в каждую сторону.

Перед укладкой плит перекрытия на наружных стенах из газосиликатных блоков делается специальный армопояс, равномерно распределяющий нагрузку. Для этого можно положить два ряда керамического полнотелого кирпича или уложить специальные U-образные блоки, армировать их и залить бетонным раствором.

Многие из выполненных нами объектов построены именно из газосиликата, мы достаточно часто строим дома из газобетона. Наша компания «Проект» оказывает строительные услуги в Москве и Подмосковье. Опытные специалисты выполнят работы на самом высоком профессиональном уровне.

Толщина стен для регионов

В Российской Федерации представлено несколько климатических зон. Они отличаются температурами воздуха, периодичностью появления ветра и осадков. Расчет толщины производится в каждом регионе в индивидуальном порядке. Газосиликатный блок используется в любых климатических условиях.

Толщина стен из газосиликатных блоков в Сибири увеличивается, ведь регион характеризуется низкими температурами окружающей среды в зимнее время. Специалисты убеждены, что перегородка достигает минимум 40 см. Однако в таком случае дополнительно придется использовать слой утеплителя. Если такой возможности нет, то показатель должен быть увеличен до 50 см.

Беларусь отличается более теплыми климатическими условиями. Фактор необходимо брать во внимание в обязательном порядке. Толщина стен из газосиликатных блоков в Беларуси должна находиться в пределах от 200 до 300 мм. Лучше всего остановить выбор на втором варианте. Благодаря этому удастся создать комфортные условия в помещении в любое время года. 200 мм — толщина, которая подойдет для создания подсобных помещений разного типа.

Читать еще:  Пристройка к бане из пеноблоков

Основные отличия газобетонных и газосиликатных блоков

Если анализировать, в чем отличие газосиликатных блоков от газобетонных, то можно выделить сразу несколько разных характеристик. У этих материалов разные показатели теплопроводности, морозоустойчивости. Они отличаются и звукоизоляционными свойствами. Это объясняется тем, что их производят на основе разных связующих веществ.

Газобетон: технология изготовления

Есть газосиликатные и газобетонные блоки, в чем разница на практике – этот вопрос интересует многих. Одно из главных отличий – технология производства. Рассмотрим оба варианта.

Газобетон был изобретен в Швеции в прошлом веке. Сегодня производят так называемый автоклавный бетон – материал, в состав которого входят цемент, песок, известь, вода и алюминиевая пудра. Именно последняя придает газобетону ячеистую структуру – когда она вступает в реакцию с гидроокисью кальция, то выделяется водород и формируются мелкие поры.

Получившаяся смесь проходит следующий этап: вибрацию. Потом она застывает, и ее разрезают на блоки с точным соблюдением размеров (максимальный допуск – 1-2 мм). Эти блоки проходят обработку под высоким давлением в автоклаве. Температура там достигает 180-200 градусов. Этот этап нужен для того, чтобы повысить прочность материала. В итоге получается мелкопористый искусственный камень – газобетон. При всей своей прочности он весит сравнительно немного, его можно обработать ручным инструментом. С этой точки зрения он напоминает дерево, но при этом отличается огнестойкостью.

Газобетон не всегда производится с прохождением обработки в автоклаве. Есть разновидность, которую называют газобетоном воздушного твердения. То есть процесс происходит естественным образом. При этом автоклавные блоки отличаются белым цветом, в то время как блоки воздушного твердения – серые. Неавтоклавный газобетон в современном строительстве практически не применяется.

Газосиликат: технология производства

Если разбираться, чем отличается газобетон от газосиликата, то нужно рассмотреть особенности технологии производства. На первый взгляд, они похожи. Берется смесь негашеной извести, кварцевого песка и воды, все это попадает в смеситель, куда затем добавляют алюминиевый порошок. Эту смесь распределяют по формам и оставляют при определенной температуре на несколько часов. За это время происходят необходимые реакции, и когда смесь становится пластичной, но достаточно плотной, ее разделяют на блоки и помещают в автоклав под давлением в 14 бар.

Кажется, что принципиальных отличий в этом случае нет. Смесь так же проходит обработку в автоклаве и набирает прочность. Для образования пор здесь точно так же используется алюминиевая пудра. Тогда почему возникает вопрос, что лучше – газосиликатные или газобетонные блоки, ведь у них должны быть практически одинаковые свойства. Дело в том, что разница все-таки есть, и существенная.

Основное отличие – в составе смеси. Если газобетон производится на основе портландцемента, воды, песка и извести, то в составе газосиликата цемента может и не быть или его добавляют в меньших количествах. Здесь связующим веществом является известково-кремнеземистая смесь.

Многослойные конструкции — альтернатива увеличению толщины стен

Для комфортного проживания без больших затрат на отопление в доме из газобетонных блоков можно использовать не только метод увеличения толщины стен. Еще один эффективный способ — возводить конструкции из двух или трех слоев с применением утеплителя и отделочного материала.

Популярные способы создания таких конструкций

  • Облицовка кирпичом без утепления. При этом между слоями оставляют вентиляционный зазор. Кирпичная кладка осуществляется по стандартной технологии с применением гибких связей.
  • Оштукатуривание. В случае с двухслойной конструкции помимо слоя штукатурки используется утеплитель. Для утепления чаще всего используется полужесткая базальтовая вата. Ее толщину следует подбирать в соответствии с СП 23-101-2004.
  • Облицовка с утеплителем. В этом случае возводится 3-слойная конструкция. Используется вентфасад с утеплителем или отделка кирпичом с дополнительным утепляющим слоем между внутренней и внешней стеной.

    Наружное утепление дома со стенами из газобетона необходимо выполнять комплексно. При этом важно учитывать изоляцию цоколя и фундамента, создание отмостки. При монтаже нескольких слоев следует обращать внимание на то, что коэффициент их паропроницаемости должен идти по нарастающей изнутри наружу. В таком случае пар не будет накапливаться в ячеистых блоках и беспрепятственно выйдет на улицу.

    При строительстве дома из газобетона следует придерживаться такой толщины стен, чтобы обеспечивалась низкая теплопередача при высокой прочности конструкции. Принять во внимание оба эти фактора позволяет учет таких показателей при выборе газоблоков, как класс прочности, плотность и коэффициент теплопроводности. Большое значение для правильного расчета толщины стены из блоков газобетона имеют и климатические условия региона.

    голоса
    Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector