Конструкции каменных стен. Выбор материалов, их достоинства и недостатки
В наших широтах применение каменных материалов для строительства малоэтажных зданий наиболее распространено, что обусловлено долговечностью, пожаробезопасностью и хорошей звукоизоляцией стен. Прочность таких конструкций зависит не только от характеристик самого материала, но и раствора, посредством которого он скрепляется. Хотя, в одно- или двухэтажных домах, с их относительно небольшими нагрузками, толщина стен определяется вовсе не расчётом на прочность — всё зависит от типа перекрытий и условий, которые необходимо соблюсти для обеспечения их качественной опоры.
Структура же стен должна быть такой, чтобы обеспечивалось нормативное сопротивление теплопередаче, зависящее от климатических условий того или иного региона. Не так давно одним из наиболее распространённых способов получить хороший теплотехнический эффект было формирование многослойных стен, средним слоем которых являлся утеплитель.
Чаще всего это была кирпичная колодцевая кладка: две тонкие стенки, соединённые поперечными перемычками, полости которых заполнялись сыпучим утеплителем, жидким пенополиуретаном или пенобетоном. Без такой прослойки кирпичная кладка применяться для строительства дома не может — из-за слишком низкого теплосопротивления.
Закладка плитных утеплителей под внешнюю отделку тоже себя не оправдала, потому что эти материалы увеличивают затраты, имея при этом ограниченный срок службы. Со временем кирпич, как конструкционный материал, в домостроении практически перестали использовать, отдавая ему предпочтение в качестве материала облицовочного.
Примечание: Та же ситуация возникла с применением легкобетонных блоков, с керамзитовым, шлаковым, зольным наполнителем. Их теплопроводность, даже при пустотной структуре, получается слишком высокой, стены приходится утолщать или утеплять, что влечёт дополнительные затраты.
Одно время стали активно применять многослойные блоки (теплоблоки), у которых из этих же бетонов изготавливается только прочная оболочка, а теплоизоляционную защиту осуществляет термовкладыш, обычно из пенополистирола. Это очень упрощало процесс возведения стен, тем более что лицевая сторона таких блоков офактуривалась, и стены не требовали наружной отделки.
Однако и тут не всё гладко, потому что при кладке на цементно-песчаный раствор образуются мосты холода, и весь смысл наличия в блоках термовкладышей сводится к нулю. К тому же, с наружной стороны блок промерзает, а проникающий из помещения пар как раз и конденсируется в середине, где находится утеплитель. У теплоблоков оказалась и масса других проблем, поэтому особого распространения такая технология не получила.
Внимание проектировщиков и строителей гораздо больше привлекали суперлёгкие бетоны с древесным и полистирольным наполнителем, плотность которых вдвое меньше плотности пустотелого керамзитоблока: 600-700 против 1200-1400 кг/м3. При снижении плотности снижается и теплопроводность, поэтому вопрос эффективности стен решался сам собой.
Единственно, чего им не хватало, так это прочности, которая с уменьшением плотности тоже снижается. Наилучшее сочетание этих характеристик получилось у газобетона, вовсе не имеющего наполнителя, но за счёт термовлажностной автоклавной обработки обладающего более высоким классом прочности, чем у блоков, твердеющих в естественных условиях (если сравнивать бетоны с одинаковой плотностью).
Сегодня газоблоки D500 имеют класс прочности В3,5, что позволяет строить двухэтажные дома. При плотности же 300 кг/м3 они имеют не только конструкционную прочность выше минимальной (В2), но и коэффициент теплопроводности 0,072 Вт/м*С, сопоставимый с показателем плотной минваты, что позволяет построить одноэтажный дом с неплохой экономией.
