толщина стены частного дома в самарской области
Требования к толщине стен из керамзитобетонных блоков
Керамзитобетонные блоки сочетают в себе высочайшие теплосберегающие свойства с прочностными и экологическими характеристиками.
Материал полностью проявляет все свои положительные качества при условии, что застройщик правильно заложит толщину стен в расчеты при проектировании дома.
Разберемся в статье подробнее, что означает понятие толщины стен, какой она должна быть.
Что означает понятие?
Это проектный показатель, который закладывается при разработке проекта домостроительства. Он должен обеспечить два важных критерия при возведении дома: несущую характеристику и теплопроводность стенового камня. От соблюдения первого напрямую исходит безопасность эксплуатации сооружения, а от второго – поддержание установленного санитарного температурного режима внутри помещения.
Важно! Нормативная толщина стен из керамзитобетона прописана в специализированных строительных нормативах и правилах и зависит от принятого метода кладки и климатического района строительства.
На что влияет?
Толщина стен из керамзитобетона должна обеспечить требуемую несущую восприимчивость конструкции. Это обеспечивается маркой прочности на сжатие стройматериала, гарантируемого производителем в соответствии с «Камни бетонные стеновые» по ГОСТ 6133/99 в диапазоне от М25 до М300. Цифры в маркировке отображают несущую возможность камня в кгс/см2.
Стандартные методы кладки:
Важно! Выбор толщины определяется на стадии проектирования, от него будут зависеть расчеты фундамента, цоколя и системы тепловой защиты дома.
Какие показатели нужно учитывать при выборе?
Выполнение расчета толщины керамзитобетонных стены – сложная инженерная задача. На нее влияет тип конструкции, этажность дома, свойства почвы, район строительства и климатические характеристики.
Расчет начинают с определения климатических характеристик – нормативного сопротивления теплоотдачи дома, определяемого для региона по СНиП 23/02, изданного в 2003 г. Для этого принимаются табличные показатели сопротивления теплопередачи Rreg и градусо-сутки нормативного отопительного сезона Dd в том месте, где планируется возвести объект.
После получения нормативных показателей можно рассчитать толщину керамзитобетонных стен:
S= Rreg х λ, м
Где: λ— теплопроводность блоков по паспорту материала.
Какой должна быть характеристика?
Проектные организации рекомендуют с учетом среднестатистических характеристик керамзитобетона следующие толщины:
В зависимости от места расположения
Для всесезонных жилых домов применяют полнотелые и пустотелые керамзитобетонные блоки с разным процентом пустотности. Ширина стен будет зависеть от того, где она расположена и нагрузки, которую должна вынести. Минимальная толщина внешних конструкций установлена 400 мм с перевязкой вертикальных швов не меньше 100 мм.
Пустотелые камни обладают повышенными теплоизоляционными характеристиками и прочностными показателями, они могут использоваться в качестве перегородочных конструкций и несущих стен низкоэтажных объектов.
Снаружи здания
Это самые ответственные конструкции, поскольку должны равномерно передать как собственную нагрузку на основу дома, так и от кровельной системы с перекрытием. Минимальный размер для таких элементов – 400 мм, позволяет устанавливать в качестве перекрытия железобетонные плиты.
Для того, чтобы у застройщика не было сомнений в правильности выбранной толщины, также потребуется обратить внимание на плотность элементов. Чем она выше, тем выше прочность и устойчивость конструкции к влаге. Плотность обозначается буквой D, имеет показатели для таких блоков от 400 до 2000 кг/м3.
Для внешних стен могут применяться блоки конструкционного типа с плотностью от D1100/D1800 с показателями М100/М500 и показателем по морозостойкости не ниже F50, а для северных районов выше F75. В этом случае несущие конструкции смогут вынести приличные нагрузки и потребуют дополнительный слой теплозащиты не менее 100 мм.
Внутри помещений
Для этого назначения стены, как правило, не требуется теплозащита. Они также могут быть несущими и ненесущими. При выборе ширины такого элемента главным является возможность нести нагрузку от установленных выше строительных конструкций. Небольшая масса элементов до 8 кг улучшает строительный процесс и гарантирует надежность конструкции при толщине от 200 до 400 мм.
По назначению стеновых конструкций
По этому классификатору толщину стен выбирают в зависимости от функции, которую она несет в доме. Они могут подразделяться на несущие внутренние и внешние, ненесущие внутренние и перегородки
Несущая
Это самая массивная конструкция и имеет минимальный показатель по ширине от 400 до 600 мм. В первом случае она идет с дополнительной теплоизоляцией, а во втором – без. Такой размер определяется условием эксплуатации, поскольку несущая конструкция обязана передать нагрузку на основу дома от собственного веса и системы перекрытий.
Ненесущая перегородка
Внутренние ненесущие стены выполняются из перегородочных блоков и имеют толщину до 200 мм. Для их усиления иногда предусматривают монтаж армопояса, который располагают между верхними блоками и потолочным перекрытием, для того чтобы обеспечить равномерное распределение нагрузки.
К перегородочным относят межкомнатные блоки 390х190х90 мм с плотностью не менее 900 кг/м3. В этом случае минимальная толщина стен принимается 180 мм.
Такой размер позволяет сделать их легко возводимыми и не создающими дополнительного веса на перекрытие и фундамент. Облегченные перегородки снижают общую цену строительства и не занимают полезную площадь помещений.
При этом такого размера достаточно, чтобы конструкция имела расчетную прочность для будущего закрепления на ней элементов отделки и интерьера. Способность керамзитобетона быть огнестойким и звукозащитным позволяет использовать его в качестве стеновых конструкций жилых зданий.
По типу здания
Выбор толщины стен во многом зависит от типа строительного объекта: жилой, хозяйственный, промышленный или для обслуживания придомовых помещений.
Керамзитобетонные блоки очень популярны для возведения частных жилых домов до 3-х этажей. Очень недорогой стеновой материала с шириной блоков в зависимости от производителя от 19 до 45 см. Наиболее распространенная ширина стен для домов из этого материала по СНиП считается 380 мм, другими словами, укладка производится в 2 блока наименьшей ширины. Для такого варианта в обязательном порядке предусматривается внешняя теплозащита и кирпичная облицовка.
Стены бани не нуждаются в повышенной прочности, достаточно будет применения пустотелых блоков, которые также способны обеспечить повышенную теплозащиту. Для простейшего варианта в плане 6х4 м, наружные стены применяют в полблока 300 мм, в перевязку. Для защиты от атмосферной влаги применяется обыкновенная цементная штукатурка.
Оптимальный параметр
В настоящее время наиболее предпочтительными для частного жилого строительства являются 2-х и 3-этажные дома из керамзитовых блоков. Для центральных регионов России установлена оптимальная толщина стен в диапазоне 400-600 мм, при плотности стройматериала более 1000 кг/м3.
Справка. Для северных районов, при той же ширине конструкций их возводят колодезным способом. При этом поднимают 2 стены с общей толщиной 60 см, которые являются параллельными относительно друг друга. Конструкцию армируют, между ними устанавливают утеплитель.
Наиболее популярными утеплителями являются минеральная вата, Пеноплекс и базальтовая вата. Внешнюю и внутреннюю части конструкций закрывают штукатуркой или другим отделочным материалом.
Заключение
Толщина керамзитобетонной стены, прежде всего, зависит от принятого типа кладки и геометрии блока. Для того, чтобы дом был прочный и теплый, застройщик должен заложить минимальную толщину несущих стен от 400 до 600 мм для жилых объектов и от 180 мм – для вспомогательных. Чем меньше толщина стен, тем больший наружный слой теплозащиты потребуется установить, чтобы обеспечить допустимый санитарный режим по отоплению.
Теплотехнический расчет стен из различных материалов
Среди многообразия материалов для строительства несущих стен порой стоит тяжелый выбор. Сравнивая между собой различные варианты, одним из немаловажных критериев на который нужно обратить внимание является “теплота” материала. Способность материала не выпускать тепло наружу повлияет на комфорт в помещениях дома и на затраты на отопление. Второе становится особенно актуальным при отсутствии подведенного к дому газа.
Теплозащитные свойства строительных конструкций характеризует такой параметр, как сопротивление теплопередаче (Ro, м²·°C/Вт).
В зависимости от используемого материала, для достижения нормативных значений, необходимо выбирать определенную толщину однослойной или конструкцию многослойной стены. Ниже представлены расчеты сопротивления теплопередаче наиболее популярных вариантов конструкций наружных стен.
Расчет необходимой толщины однослойной стены
В таблице ниже определена толщина однослойной наружной стены дома, удовлетворяющая требованиям норм по теплозащите.Требуемая толщина стены определена при значении сопротивления теплопередачи равном базовому (3,19 м²·°C/Вт). Допустимая – минимально допустимая толщина стены, при значении сопротивления теплопередачи равном допустимому (2,01 м²·°C/Вт).
№ п/п | Материал стены | Теплопроводность, Вт/м·°C | Толщина стены, мм | |
Требуемая | Допустимая | |||
1 | Газобетонный блок | 0,14 | 444 | 270 |
2 | Керамзитобетонный блок | 0,55 | 1745 | 1062 |
3 | Керамический блок | 0,16 | 508 | 309 |
4 | Керамический блок (тёплый) | 0,12 | 381 | 232 |
5 | Кирпич (силикатный) | 0,70 | 2221 | 1352 |
Вывод: из наиболее популярных строительных материалов, однородная конструкция стены возможна только из газобетонных и керамических блоков. Стена толщиной более метра, из керамзитобетона или кирпча, не представляется реальной.
Расчет сопротивления теплопередачи стены
Ниже представлены значения сопротивления теплопередаче наиболее популярных вариантов конструкций наружных стен из газобетона, керамзитобетона, керамических блоков, кирпича, с отделкой штукатуркой и облицовочным кирпичом, утеплением и без. По цветной полосе можно сравнить между собой эти варианты. Полоса зеленого цвета означает, что стена соответствует нормативным требованиям по теплозащите, желтого – стена соответствует допустимым требованиям, красного – стена не соответствует требованиям
Оптимальная толщина стен дома
Каждый хозяин дома хочет, чтобы его сооружение было теплым и долговечным. Во многом это зависит от правильно выбранной толщины стен. Этот критерий в свою очередь формируется с учетом строительного материала. Рассмотрим, какой должна быть толщина стен дома.
Виды стен
Наружные стены выполняют важную функцию – защиту от внешней среды. Также они играют роль несущих конструкций. Различают внутренние и наружные стены. В зависимости от накладываемых на них нагрузок это могут быть несущие или ненесущие стены.
На несущие опираются перекрытия и кровельные элементы. Ненесущие призваны разделять помещения между собой.
Наружные стены в большинстве случаев одновременно являются и несущими. Поэтому толщина их должна быть больше. Как правило, они состоят из нескольких слоев и включают утеплитель.
Толщина внутренних стен, как правило, меньше, особенно, если это не несущие конструкции. Для таких перегородок куда большее значение имеют их звукоизоляционные свойства. И здесь также важно выбрать подходящий строительный материал.
Материал стен – что выбрать?
Начиная строительство дома, большое значение имеет, из чего вы будете возводить стены. Значение имеет долговечность, комфорт, экономия и скорость строительства. Каждый материал имеет свои плюсы и минусы, поэтому выбор сделать достаточно сложно.
Наибольшее распространение получили следующие виды стен:
Казалось бы, все просто. Чем толще стена, тем лучше. Но слишком толстыми стены делать не стоит. Во-первых, это значительная переплата за материалы. Во-вторых, потеря полезной площади внутри здания. Поэтому куда проще – высчитать оптимальные показатели с учетом климата, нагрузок и состава материала.
Толщина стены частного дома в самарской области
Расчет толщины стены из керамзитобетонных блоков неподготовленному человеку выполнить непросто. Теплорасчетом занимаются инженеры, но при достаточном усердии в упрощенной форме его может сделать каждый. Начнем с того, что нам понадобится выяснить нормируемое сопротивление теплоотдаче для региона, где проводится строительство. Для этого используем формулу расчета сопротивления теплопередачи элементов ограждающих конструкций:
После того, как выяснится нормируемое сопротивление теплоотдаче, может быть непосредственно рассчитана толщина стены из керамзитобетонных блоков для дома по формуле:
Толщина стены = Rreg × λ
Давайте рассмотрим конкретный расчет и узнаем, какой должна быть толщина стены из керамзитобетонных блоков в Тюмени, например. Находим нормируемое сопротивление теплоотдаче. Для этого в таблице смотрим градусо-сутки. Хотим, чтобы в доме было тепло, поэтому примем значение при 22° C, которое равно 6 600.
Rreg = 0,00035 × 6 600 + 1,4 = 3,71
Допустим, в качестве стенового материала мы хотим применить блок «Стандарт», который производят на «Чебоксарском стройкомбинате». Возьмем его максимально возможную теплопроводность — 0,26 Вт/м°С. На этапе расчетов всегда полезнее исходить из наихудших условий — это позволяет подготовиться к возможным трудностям. Подставим значение в формулу для расчета толщины стены:
Толщина стены = Rreg × λ = 3,71 × 0,26 = 0,96 м.
Как видите, чтобы поддерживать в доме температуру 22° C зимой в Тюмени, необходимая толщина стены составляет почти метр. Это неприемлемо. Для сравнения возьмем для расчета кирпич (силикатный 1 600 кг/м 3 ). Его теплопроводность равна 0,81 Вт/м°C. Получаем:
Толщина стены = Rreg × λ = 3,71 × 0,81 = 3 м.
Можете представить себе дом с такими стенами? Это и не требуется, потому что снизить теплопроводность стены можно не только увеличением ее толщины, но и использованием специализированных материалов — утеплителей.
Толщина стены из керамзитобетонных блоков с утеплителем рассчитывается иным способом. Необходимо рассчитать сопротивление теплоотдаче каждого материала в отдельности, затем сложить их и сравнить с нормируемым значением. На этот раз в качестве примера возьмем Екатеринбург. Толщина стены из керамзитобетонных блоков без утеплителя на Урале будет неприемлемо большой. Рассчитаем нормируемое сопротивление теплоотдаче, предварительно выяснив, что Dd = 6 000 для поддержания температуры внутри жилого помещения на уровне 20° C. Подставляем в формулу:
Rreg = a × Dd + b = 0,00035 × 6000 + 1,4 = 3,5
Далее меняем тактику, рассчитываем не толщину, а выясняем коэффициент сопротивления теплоотдаче той стены, которую мы предполагаем возвести. В качестве строительного материала вновь выберем блок «Стандарт». Меняем формулу, если:
Толщина стены = Rreg × λ, то Rreg = Толщина стены / λ
Предположим, что мы «нацелены» на кладку в полтора блока – 0,6 м толщиной, тогда:
Rreg = Толщина стены / λ = 0,6 / 0,41 = 1,46
Один из двух коэффициентов есть. Теперь рассчитаем сопротивление теплоотдаче утеплителя. Выберем ROCKWOOL ФАСАД БАТТС Д ОПТИМА, толщиной 100 мм. Теплопроводность каменной ваты составляет 0,041 Вт/м°C. Подставляем значения в формулу:
Rreg = Толщина утеплителя / λ = 0,1 / 0,041 = 2,43
Складываем первый коэффициент, полученный для керамзитоблока с коэффициентом для каменной ваты, чтобы получить общее сопротивление теплоотдаче «пирога» стены:
1,46 + 2,43 = 3,89 (нам требовалось 3,5)
Как видите, толщина стены из керамзитобетона 0,6 м плюс 100 мм утеплителя соответствуют требованиям с запасом. Таким образом вы можете рассчитывать различные комбинации материалов. Хотите сэкономить на керамзитоблоке — возьмите кладку в блок (0,4 м) и утеплитель 120 мм. Толщина стен из керамзитобетонных блоков в Московской области, соответственно, будет другой.
Оптимальная толщина стен
Создание уютной атмосферы в доме немыслимо без поддержания во внутренних помещениях комфортной для проживания температуры. Чем лучше термосопротивление наружных стен, тем более удобный для человека микроклимат будет поддерживаться в жилых комнатах на протяжении всего года. Данный показатель во многом зависит от толщины стен здания и их способности противостоять перепадам внешних температур. В связи с этим, чтобы построить комфортное жильё, следует учитывать нормативы СНиП, в которых указана минимально допустимая толщина стены из кирпича, дерева и иных материалов.
Особенности материала
Кирпич является одним из самых технологичных строительных материалов. Благодаря своим отличным эксплуатационно-техническим качествам, он издавна применяется человеком для возведения как небольших одноэтажных построек, так и при строительстве массивных многоэтажных сооружений.
Строительный кирпич с успехом выдерживает нагрузки, в тысячи раз превышающие его собственный вес, а при соблюдении всех технологий кладки, несущие стены кирпичного дома могут без проблем прослужить не один десяток и даже сотен лет. Между тем, долговечность службы зависят от таких технических показателей материала, как коэффициент прочности и морозостойкости.
Показатель морозостойкости материала даёт представление о возможности несущей стены из кирпича противостоять циклам заморозки / оттаивания при смене времён года. Коэффициент морозостойкости непосредственно оказывает влияние на сроки «безаварийной» эксплуатации и зависит от плотности и пористости материала. Чем более высокий коэффициент влагопоглощения, тем ниже устойчивость кирпичных стен к сезонным перепадам температур. Согласно требованиям ГОСТ, минимальная цикличность стройматериала не должна быть ниже 20 – 25 сезонов.
Виды строительного кирпича
Коэффициент прочности вычисляется в зависимости от того, какую нагрузку может выдержать материал без разрушения и деформации. Маркировка производится с шагом в 25-50 единиц и может составлять от М-75 до М-200. Каждая из данных разновидностей имеет свою область использования.
Чем выше этажность здания или предполагаемая нагрузка перекрытий, тем больше должна быть толщина кирпичной кладки. Если для малоэтажной частной застройки вполне подойдёт кирпич марки М-75 и М-100, то для возведения многоэтажек, цоколей и прочих конструкций с высокими эксплуатационными нагрузками следует брать кирпич с маркой прочности не ниже М-150, независимо от того, какова толщина кладки.
Среди недостатков кирпичной кладки следует указать высокую гигроскопичность. Обожжённая глина, служащая основным сырьём для этого строительного материала, способна легко впитывать из атмосферы и удерживать внутри себя воду. Содержащаяся в микропорах и трещинах сырость постепенно приводит к разрушению кирпича, потере им своих прочностных качеств. В связи с этим, наружная кладка должна быть по возможности защищена от воздействия осадков гидроизоляцией или влагоотталкивающими грунтовочными составами.
Другой минус кирпича, как материала – его высокая теплопроводность. Благодаря этому, кирпич уже сам по себе является отличным «мостиком холода», способствующим проникновению внутрь здания мороза извне. Раньше с этим отрицательным свойством боролись, увеличивая толщину несущей кирпичной стены.
В советское время при относительной дешевизне кирпича и недостатке эффективных утеплителей – это был наиболее простой выход из положения. Ещё несколько десятилетий назад толщина стен дома из кирпича в центральных районах страны могла составлять 64 см, а в северных регионах – 1 м и более. Однако сейчас, когда на строительном рынке имеется огромный выбор строительной теплоизоляции, такая толщина кирпичной стены становится ненужным расточительством.
Все проблемы с недостаточной теплоизоляцией здания можно решить с помощью любого подходящего для этих целей утеплителя.
Факторы расчёта толщины стен
Расчёт толщины кирпичных стен зависит от ряда аспектов, главных из которых два:
В первом случае от ширины кирпичных стен зависят её несущие способности. Это актуально для несущей опорной конструкции, в то время как внутренние межкомнатные перегородки могут выкладываться «в кирпич» или «в полкирпича» – шириной в 12 или 25 см. В данном случае толщина внутренних стен вполне достаточна, чтобы создать прочную перегородку. Она способную противостоять механическим нагрузкам и выдерживать подвесные конструкции – полки, шкафы, дверные коробки и т.д.
Толщина наружной стены из кирпича в отличии от перегородочной должна быть такой, чтобы выдерживать более значительные нагрузки. На несущие стены дома ложится вес межэтажных перекрытий, вышерасположенных этажей и кровли, поэтому от её ширины зависит прочность всей постройки.
От теплоизоляционных характеристик материала также во многом зависит толщина несущих стен. Чем более высокая теплопроводность у стройматериала, тем больше должна быть минимальная толщина стеновой конструкции.
Виды кирпичной кладки
В современном строительстве применяется несколько видов кирпичной кладки, различающиеся по своей ширине. Стандартная толщина стен здания может составлять от 1 до 2-х и более кирпичей. В данном случае под понятием «в кирпич» понимается длина кирпича, составляющая 25 см. Типоразмер «одинарного» кирпича закреплён в положениях ГОСТ и составляет:
С точки зрения экономической целесообразности при мало- и среднеэтажном строительстве наиболее эффективной является толщина наружных стен в 38 – 51 см – толщиной в два или в полтора кирпича. Такой тип кладки способен легко выдержать вес двух-трёх вышерасположенных этажей, а также нагрузку от кровли. При этом масса конструкции остаётся сравнительно небольшой, так что застройщику не придётся дополнительно усиливать фундаментное основание дома. Другой плюс подобной кладки состоит в том, что такой тип кладки позволяет значительно сэкономить на строительном материале.
Стены большей толщины, чем в 2 кирпича, в современном строительстве практически не используются. Связано это с тем, что, во-первых, их несущие способности явно избыточны – с необходимой нагрузкой вполне справляется и стена в 2 кирпича.
Увеличенные размеры кладки ведут лишь к неоправданно завышенным сметным расходам на стройматериал, без какой-либо выгоды с точки зрения прочности здания. Во-вторых, улучшить теплоизоляцию здания гораздо эффективнее благодаря применению утеплителей, нежели за счёт увеличения толщины несущих стен из кирпича. Более тонкие стены для опорных конструкций, согласно нормативам СНиП, применять не рекомендуется. Так, несущая стена в полкирпича не сможет обеспечить достаточной прочности здания и долговечности его эксплуатации.
Для внутренних перегородок чаще всего используют кладку в полкирпича (12 см). Это наиболее оптимальный вариант, как с точки зрения финансовой составляющей, так и с учётом прочностных характеристик конструкции. Гораздо реже применяется кладка в кирпич (25 см) и в 6,5 см, когда кирпичи ставятся на ребро.
Однако подобные конструкции имеют больше недостатков, чем достоинств: в первом варианте это увеличенная вдвое стоимость простенков, а во втором – недостаточная прочность простенка.
Расчёт кирпича в кладке
Перед тем как решить, какой толщины будут стены будущей постройки, необходимо произвести ряд инженерных расчётов. Прежде всего, следует вычислить общее количество кирпича, которое понадобится для возведения несущих и перегородочных конструкций. Это необходимо будет сделать по двум причинам:
Первым шагом следует рассчитать площадь всех стен, отдельно внешних и внутренних, и из полученного числа вычесть площадь оконных и дверных проёмов. Далее необходимо высчитать, сколько кирпича содержится в кв.м кладки той или иной толщины. Зависит это количество от типа материала. Сегодня в кирпичном строительстве используется три основных типоразмера:
В таблице приводятся расходы разных видов кирпича для кладки различной толщины.
Сравнение показателя теплопроводности кирпича и дерева
Используя приведённую таблицу, можно не только вычислить необходимое для строительства количество материала, но также рассчитать нагрузку, которую будет оказывать постройка на фундамент. Зная же массу здания и пользуясь сводными таблицами СНиП, возможно рассчитать минимально допустимое значение прочности фундаментного основания.
Теплоизоляционные показатели
Коэффициент теплозащиты является одним из ключевых при проектировании толщины стен. Ещё не так давно толщина несущих стен из кирпича оказывалась решающим фактором для создания эффективного теплоизоляционного пояса. В связи с этим, нередко использовались кладки толщиной в 3-4 и более кирпичей. Но из-за высоких показателей теплопроводности создание надёжной защиты от морозов при помощи кирпичной кладки приводили к неоправданному возрастанию стоимости строительства.
Показатели теплопроводности и плотности кирпича в сравнении с другими строительными материалами.
Сегодня на смену этому архаичному способу пришли более эффективные технологии, использующие в качестве теплозащиты современные теплоизоляционные материалы.
В результате создание кладки толщиной более 2 кирпичей в современном строительстве признано неэффективной. Чтобы рассчитать необходимую минимальную толщину внешних стен постройки, используют следующую формулу:
Зная показатель теплопроводности того или иного материала, можно легко вычислить минимальный необходимую толщину стены с учётом теплоизолирующего слоя. Показатель необходимого теплового сопротивления для каждого региона приводится в таблицах раздела СНиП «Строительная климатология».
На представленном ниже видео показаны особенности кирпичной кладки.