Пирог стены многоэтажного дома

Обновлено: 01.05.2024

Самым распространенным вопросом был и остается: какой пирог стен сформировать для определенного региона при постройки каркасного дома?

Люди не находят для себя ответа из-за того, что информация не систематизирована, а в отдельных случаях противоречива.

Попытаюсь системно подойти к данному вопросу, чтобы каждый читатель, получив эти знания, смог самостоятельно сформировать пирог для своего каркасного дома. Климат везде разный, поэтому просто нереально дать все возможные вариации ограждающей конструкции.

Думаю, всем очевидно, что будущее стоит за энергоэффективными домами. На сегодняшний день, ни один строительный материал не обладает одновременно эффективными несущими и энергосберегающими функциями.

Например, все утеплители хорошо сохраняют тепло, но они совершенно не годятся в качестве основы для стен. Кирпич и бетон имеет превосходную несущую способность, но без утепления такой дом будет просто не отопить.

Существуют универсальные материалы, такие как газобетон, но это как понимаете нечто среднее, он не настолько энергоэффективен, как утеплитель и не настолько прочен, как бетон.

Поэтому, на сегодняшний день, только мультикомпонентные стены отвечают требованиям по энергоэффективности, но это является и ее существенным недостатком. Особенно в нашей стране, где каждый сам себе и прораб, и инженер, и конструктор.

Без вдумчивого подхода очень велика вероятность ошибки. Стоит перепутать слои, подобрать неверные толщина утепления или применить паропроницаемый материал там, где это не нужно, то такая ограждающая конструкция очень быстро придет в негодность.

Нюансов, которые необходимо учесть, просто невероятное количество. Самостройщику, обычно, неоткуда взять эти знания в полном объеме. В этой связи, прихожу к выводу, что лучше было бы, если бы пирог стен для каждого конкретного случая подбирался грамотным инженером, а само строительство производилось квалифицированными специалистами, но такое бывает только в идеа л ьном мире.

И раз уж самострой является суровой российской действительностью, от которой никуда не уйти, то давайте попробуем вместе разобраться по каким же принципам должен формироваться пирог каркасной стены.

Прежде чем приступить, ответьте себе на три главных вопроса:

  1. Из каких материалов будет строиться дом;
  2. В каком регионе он будет находиться;
  3. Какой режим эксплуатации для него предусмотрен.

Это, так сказать, три кита, на которых все держится.

Материалы для каркасного дома

Когда заходит речь о материалах для каркасных стен, то обычно все сомнения вертятся вокруг того, стоит ли использовать плитную обшивку или нет. С одной стороны, она дает внушительную жесткость каркасу и позволяет обходиться без укосин и делают стену более энергоэффективной. С другой стороны, её паропроницаемость обычно ниже чем у ветрозащитной пленки, т.е. есть риски образования конденсата.

Страхе перед последним настолько велики, что люди не разбираясь начинает отмахиваться от плитных обшивок, как бы на всякий случай, как от чего-то недоброго.

В качестве самоуспокоения ссылаются на "золотое правило" построения пирога каркасной стены. Это правило необычайно популярно, его любят цитировать все кому не лень. Звучит она примерно так: "паропроницаемость пирога должна увеличиваться с каждым последующим слоем."

Не знаю, кто его придумал, но ни в одном нормативном документе его не видел. Звучит оно логично, но мало кто задумывается, что при всей своей логичности, на практике оно фактически неосуществимо. Разве что на перекрытиях холодных кровель, где поверх утеплителя не обязательно что-то укладывать.

На стенах никто утеплитель открытым не оставляет и в этом случае, любой из последующих слоев имеет более низкую паропроницаемость. Для наглядности откроем теплокалькулятор, как видим, из утеплителя, даже без пароизоляции, без проблем выводится влага, несмотря на низкие температуры за бортом. Как только мы добавляем поверх него ветрозащитную пленку или ОСП, то сразу же получаем зону конденсации.

Получается, что реализовать данное правило, можно только при использовании таких утеплителей, как пенополистирол. Их обычно в каркас не применяют из-за дороговизны и низкой шумоизоляции. но что же сказано и в нормативах.

Откроем пункт 9.3.4.1 , в многослойных ограждающих конструкциях должны быть предусмотрены специальные пароизолирующие слои. Минимальное расчетное сопротивление паропроницанию, которых должно определяться с учетом сопротивления паропроницанию других слоев в этой конструкцией.

Также пункт 9.3.4.3 , при облицовки наружных стен материалами собственной низкой паропроницаемостью, во избежание появления конденсата в толще стены, специальные пара изолирующие свои должны обладать еще меньше паропроницаемостью.

То есть, если это перевести на нормальный человеческий язык, то для того, чтобы пирог работал правильно, достаточно чтобы, пароизоляционный слой имел паропроницаемость ниже, чем у любого из последующих. Порядок слоев после пароизоляции, в этом случае, не так уж и принципиален и вот это уже хоть как-то соотносится с действительностью.

Если поверх утеплителя смонтировать двп или ветрозащиту, то в качестве пароизоляции допускается применять паро ограничительные пленки. Тогда, как использование плитные обшивки требует монтажа пароизоляции с очень низкой паропропускной способностью.

Свод правил для этих целей рекомендует ставить полиэтилен толщиной не менее 150 микрон. Точно таким же образом поступает финны и канадцы.

Если же у вас в планах наружную отделку выполнить металлическим сайдингом или битумной черепицей, то для того, чтобы не создавать препятствия выведению пара, данные отделочные материалы необходима отсекать от теплоизолирующих слоев посредством вентилируемого зазора. По этой же причине, нельзя применять для перекрестного утепления экструдированный пенополистирол.

Теплопроводность материалов

Паропроницаемость - это не единственное условия для грамотного формирования пирога каркасной стены. Не меньшее значение имеет теплопроводность используемых материалов.

Рассмотрим на примере классического финского пирога, чаще всего он выглядит так, смотрим изнутри:

  • Гипсокартон;
  • Перекрестное утепление в 50 мм.;
  • Полиэтилен 200 микрон;
  • Каркас с утеплителем в 200 мм.;
  • Фасадный гипсокартон.

Пирог прекрасно работает не только финляндии, но и у нас в самый холодный месяц. Теперь же заменим полиэтилен на дышащую пленку и сразу же получаем печальную картину. Так в чем же дело, ведь паропроницаемость это дышащей пленки значительно ниже, чем у любого из последующих слоев.

Какова причина конденсата, выходит что мы еще что-то не учли. А не учли мы теплопроводность гипсокартона. Этот материал контактируя с улицей охлаждается намного быстрее, чем утеплитель, а через дышащую пленку пара проходит значительно больше, чем через полиэтилен, вот он и конденсирует на нем из-за разницы температур, не успевая попасть на улицу.

Теперь давайте переместим 50 мм. утеплителя из полости каркаса на поверхность гипса и пирог заработал. То есть, как только мы отсекаем фасадный гипсокартон от холодного уличного воздуха он начинает беспрепятственно пропускать через себя то же самое количество пара с которым ранее не справлялся.

Предлагаю сейчас сделать все то же самое, но уже с канадским пирогом:

  • Изнутри поставим гипсокартон;
  • Затем полиэтилен 200 микрон;
  • Утепление 200 мм.;
  • Закроем все плетёной обшивкой.

В условиях самого холодного месяца, что фанеры, что у ОСП формирует так называемую зону конденсации, но как только мы перетусуем слои, то вновь видим нормальную работу пирога. Причем он функционирует и в -20 и в -30.

Обратите внимание, что одна и та же толщина утепления, одни и те же материалы, но посмотрите как меняется функциональность пирога, если учитывать теплопроводность обшивки.

Паропроницаемость плитных обшивок невысокая, но она есть если обеспечить качественную пароизоляции, а плиты ОСП защитить от переохлаждения, то пирог начинает выдерживать куда более низкой температуры.

Именно поэтому, для желающих построить дом для постоянного проживания, надо по умолчанию закладывать 50 мм. перекрестного утепления поверх плит ОСП.

В более суровом климате, потребуется минимум 100 мм., но если говорить о европейской части России, то там согласно расчетам в этом нет необходимости.

Это ещё не все, что стоит обсудить касаемо теплопроводности обшивочных материалов.

Давайте вернёмся к моменту возникновения конденсата на плитной обшивке, незащищенной перекрестным утеплением. Как мы уже выяснили, при длительных морозах, конденсат может выпадать несколько из-за слабой паропроницаемости, сколько из-за разницы температур на материалах.

При резком снижении температуры раса всегда появляется на любых предметах вне зависимости от их паропроницаемости. Так вот выпавшая влага формирует тонкий слой льда на внутренней поверхности листового материала, лед работает как пароизоляция и ещё больше усугубляет проблему.

Как только этот момент упущен, то уже не важно что вас на стенах ОСП, фанеры или ДВП, процесс выглядит одинаково, даже на ветрозащитной пленке. Подобное явление мог наблюдать в доме, где велись отделочные работы без достаточной вентиляции помещений.

При использовании плитных обшивок, проблема конденсата имеет место быть несколько из-за паропроницаемости материалов. У российских производителей она намного выше, чем указано справочниках. Сколько из-за того, что не учитываются фактор теплопроводности и образовавшийся налить создаёт впечатление, что материал является паробарьером, хотя на самом деле это не так и мы это с вами смогли увидеть при расчетах в тёплых калькуляторах.

Поэтому, если пирог составлен грамотно, то не стоит боятся применять плитные обшивки для своего дома. Такое решение доказала свою эффективность, как в теории, так и на практике.

Если статья была Вам интересна, то ставьте лайк! А также подпишитесь на канал СТРОИТЕЛЬСТВО , чтобы не пропустить новые статьи! Пишите свои комментарии!

Технологии возведения многослойных стен

13 Августа 2019 | Категория: Технологии 2380

Из чего состоит многослойный «пирог» кладки, как обустраиваются вентиляционные зазоры, как стыкуется несущая стена и лицевая кладка? Об этих и о многих других нюансах возведения 2-х и 3-слойных стен читайте в этой статье.

Для обеспечения высокой теплоэффективности и звукоизоляции стену здания делают двух или трехслойной. Каждый из этих слоёв выполняет свою функцию.

Несущая стена. Для её кладки может быть выбран кирпич, керамические блоки, газобетон или иной стеновой материал;

Теплоизоляция. Этот слой обеспечивает сохранение тепла. В качестве утеплителя может быть выбрана базальтовая вата, пенополистерол либо иной рулонный или плитный теплоизоляционный материал;

Облицовочный слой. Наружная кладка, для возведения которой используется обычный лицевой кирпич, клинкер или кирпич ручной формовки.

Важно!

Для предотвращения образования конденсата в теплоизоляционном материале, между слоями «пирога» стены нужно оставлять вентиляционный зазор шириной 3-4 см. Способность утеплителя препятствовать потере тепла резко снижается при его намокании – стена становится холодной, увеличивается расход энергии, затрачиваемой на обогрев здания.

(Стена без утеплителя)

№1.jpg

(Стена с утеплителем)

№2.jpg

Схема «пирога» стены

4) наружная (фасадная) кладка

5б) анкер с кружком-капельником

7) слой гидроизоляционного материала

8) слой теплоизоляции

Важно!

Одна из наиболее распространенных ошибок при наружной кладке – забивание раствором вентиляционного зазора. Это не позволяет воздуху свободно циркулировать внутри кладки и затрудняет отвод влаги.

Вентиляция кладки

№3.jpg

Дом с пустотными швами

Смена температур в течение дня приводит к образованию конденсата в вентзазоре. Чтобы влага не скапливалась, а сразу выводилась, необходимо движение воздуха. Его создают пустотные швы, которые мастера оставляют в процессе кладки. Благодаря таким вертикальным швам, между слоями «пирога» свободно циркулирует воздух, выводится влага и кладка остается сухой внутри.

Где оставляются пустотные швы?

швы необходимо оставлять над дверными проёмами, над окнами и под ними. В отношении окон должно быть не меньше двух швов на окно;

в многоэтажных зданиях «пустошвы» должны быть над и под перемычками и перекрытиями;

для зданий с высотой свыше 6 метров, необходимо оставлять такие швы посередине каждой из стен;

в процессе кладки пустотные швы также оставляются в её нижнем и в верхнем ряду, с шагом 1-1,5 метра. Минимальное расстояние швов до угла – 25 см.

Важно! Порядок расположения пустотных швов всегда должен быть одинаковым – один над другим.

Гидроизоляция

№4.jpg

«Фартук» для гидроизоляции – элемент защиты кладки от влаги, который устанавливается с наклоном по направлению к пустотным швам. Этот элемент устанавливается над перемычками, перекрытиями, в нижнем ряду кладки, а также над окнами. Чтобы в «фартук» не попадали насекомые, в пустотные швы необходимо заложить сетку из пластика.

Стыковка стены и облицовочного слоя при помощи анкеров

Лицевая кладка фиксируется к несущей стене на анкеры – элемент крепления, который может быть изготовлен из нержавеющей стали, стеклопластика или иных материалов, устойчивых к коррозии. Для этой цели могут быть использованы забивные или закладные анкеры.

Забивные монтируются в уже готовую стену в процессе закладки теплоизоляционного материала и облицовочных работ. Закладные элементы монтируются в горизонтальные швы при кладке несущей стены. Нужно отметить, что закладные анкеры в облицовочную кладку необходимо закладывать только в раствор, на глубину от 6 до 8 см.

(Анкера закладного типа)

№5,6.jpg

(Анкера забивного типа)

№7,8.jpg

Способы закладки анкеров

В процессе кладочных работ можно использовать разные способы фиксации несущей стены и облицовки. Первый метод обеспечивает простой монтаж анкеров, но имеет свои недостатки. В частности, при его использовании весь «пирог» стены должен быть возведен за один сезон.

Еще один момент – этот способ усложняет утеплительные работы и работы по кладке облицовочного слоя. При этом есть риск несовпадения горизонтальных швов облицовки и несущей стены. Если возникнет такая ситуация, то анкеры нужно будет гнуть. Важный момент – сгибание анкеров должно производиться только вверх.

№9.jpg

Вторая методика фиксации технически сложнее, но при этом упрощаются работы по монтажу теплоизоляционного материала. Этот способ не требует возведения всего «пирога» в одно время и гарантирует совпадение швов фасадной и несущей стены.

№10.jpg

При монтаже анкеров необходимо брать в расчет «проблемность» таких участков, как перемычки, углы стен, проёмы дверей и окон. В этих зонах анкеры устанавливаются в линейном порядке с шагом 30 см (по вертикали и по горизонтали). Важный момент – при закладке расстояние от края проёма до угла не должно быть меньше 15 см. Для всех остальных зон используется шахматный порядок установки анкеров.

№10ы.jpg

Важно! Если планируется обустраивать в стене вентиляционный зазор, то в процессе закладки анкеров нужно использовать прижимной капельник.

№11,12.jpg

Назначением этого элемента является надежная фиксация утеплителя к поверхности несущей стены. Кроме этого капельник обеспечивает отведение влаги.

Сколько потребуется анкеров на квадратный метр стены?

Среднее количество анкеров, которые используются при кладке – 4-8 штук на квадратный метр. При расчетах учитываются такие факторы, как высота и длина стены, степень нагрузки, которую создаёт ветер, а также использование каких-либо декоративных фасадных элементов, утяжеляющих конструкцию. В среднем рекомендуется использовать 5 анкеров на 1 кв.м. стены, однако подсчет их количества всё же стоит доверить специалисту.

Деформационные (усадочные и температурные) швы

Деформационные швы делают в тех зонах несущей и облицовочной кладки, в которых есть риск деформации (смещения по отношению друг к другу). Такие швы представляют собой пустоты между элементами кладки, не заполненные раствором.

Температурные швы делают в тех местах кладки, где по расчетам предполагается большая разница между температурами несущей стены и облицовочной кладки, а также при строительстве зданий с большой протяженностью стен.
Усадочные деформационные швы оставляют в местах, где разные части здания могут давать неравномерную усадку, либо в тех зонах, где соединяются разные участки стены.

Важно! Последний и обязательный этап работ по обустройству таких швов – их герметизация, которая производится при помощи эластичной деформационной ленты.

Расположение швов, препятствующих деформациям

№13.jpg

(Основание лицевой кладки)

Какое расстояние должно быть между деформационными швами?

Это напрямую зависит от расположения стены. К примеру, для вертикальных швов южной стены это расстояние составляет от 8 до 9 метров, для северного фасада – 12-12 м, для западного – 7-8 м, для восточного – 10-12 м.

Для горизонтальных швов, (при полном основании фасада) шаг между ними – 12 м. При частичном основании фасада – от 6 до 8 м.

Устройство деформационных швов: три способа исполнения

(Предусмотрено три варианта швов – прямой вертикальный, «зубчатный» вертикальный и третий – горизонтальный шов).

№14.jpg

Усиления фасада на примере конструкций MURFOR

№15.jpg

Деформации стен, в результате которых на них появляются трещины, можно предупредить, если в процессе кладки использовать армирующие конструкции. В качестве примера можно назвать систему усиления стены MURFOR. Эта конструкция представляет собой два параллельных элемента (прута), которые приварены к третьему элементу, имеющему форму синусоиды.

Как работает MURFOR? После её закладки в опасных зонах, где есть риск смещения элементов стены, она берет на себя возникающие нагрузки, обеспечивая их равномерное распределение. Рекомендуемые зоны установки такой системы – это оконные и дверные проёмы, которые чаще всего подвержены деформациям по высоте.

Проем окна


№16.jpg

№17.jpg

Проем двери

№18.jpg

№19.jpg

Потенциально опасные зоны, подверженные изменениям высоты кладки

№20.jpg

№21.jpg

Схема установки армирующей системы MURFOR, которая монтируется при риске проседания грунта под зданием. Сначала элементы системы закладываются в пять рядов подряд, начиная с самого нижнего.


Далее армируется каждый пятый и шестой ряд.

Традиционно используемый железобетонный армопояс является дорогостоящим и трудоёмким решением. Вместо него можно применять конструкции MURFOR, монтируя их в верхние ряды кладки.

Благодаря использованию MURFOR шаг между деформационными швами может быть увеличен:

№24.jpg

№25.jpg

Армирующая система MURFOR предусматривает возможность использования вместе с ней специальных хомутов, которые позволяют производить монтаж оконных и дверных перемычек.

Вариант горизонтальной кладки

№26.jpg

Варианты вертикальных кладок

№27.jpg

№28.jpg

Навесные консоли Baut: пример использования вместе с системой MURFOR

Армопояс, который фиксируется на навесных элементах

№29.jpg

Армирующая система MURFOR может использоваться в сочетании с другими элементами – к примеру, с навесными консолями Baut. Благодаря такому сочетанию обеспечивается удобство монтажа навесного фасада. В высотном строительстве это является важным фактором.

Как производится монтаж? Ряд навесных элементов Baut крепится к несущим стенам здания по всему его периметру. Далее на них кладут первый ряд облицовочного материала. Второй этап – обустройство армопояса из системы MURFOR. Закладка армирующих конструкций производится в 1,2 и 3 ряды: на такие усиленные ряды затем приходится нагрузка других рядов.

Установка элементов системы MURFOR производится за края перемычки. Места закладок - по всей длине перемычки между 2 и 3 рядами кладки. Также элементы закладываются также между 1 и 2 рядами.

В вертикальной кладке хомуты закладываются в швы перемычки (через один). При горизонтальной кладке они устанавливаются в каждый вертикальный шов.

Усиление кладки - первых трех рядов

№34.jpg

В каких случаях могут быть использованы навесные фасады?

в ситуации, когда облицовочная кладка идет со второго этажа;

для зданий с высотой фасада 12 м и выше;

при монтаже перемычек, которые имеют длину 2 м и более;

в том случае, если в кладке оставляются горизонтальные деформационные швы.

Большинство застройщиков, выбирая варианты стен, ищут наиболее оптимальный по соотношению цена — качество, хотят получить долговечную стену. И наиболее отвечает всем этим требованиям однородная стена. Что может быть проще однородной стены?

Немного истории

Однородная стена прошла самую долгую историю и всегда была бок о бок с человеком начиная с пещер, каменных церквей, изб, кирпичных домов вплоть до начала 2000х и заканчивая современными строительными материалами.

Такой вариант стены известен каждому и вызывает меньше всего вопросов. До сих пор стоят здания, которым более 100 лет, так что в долговечности нет сомнений.

Ещё 100 лет назад к стенам единственное требование было, чтобы не выпадал конденсат. В советское время требование к стенам изменилось, теперь необходимо было, чтобы разница между температурой воздуха в помещении и внешними стенами была не больше 4°С. С 2000х годов требования к стенам обусловлены стоимостью энергоносителей. То есть строить теплее экономически не оправдано при нынешних ценах на энергоносители.

Важно уточнить. Все нормы относятся к застройщикам, строящим квартиры. В частном домостроении никто не запрещает строить по любым нормам, хоть 100 летней давности, хоть круче европейских норм.

С изменением норм однородная стена из классических материалов становилась всё толще, возрастал объём материала, трудоёмкость, логистика, поэтому начали утеплять стены.

Что выглядит логично – оставить минимальную толщину стены, которая способна нести нагрузки и утеплить более дешёвым и тёплым утеплителем и закрыть его отделочным материалом, получив разумную стоимость и толщину стены.

В начале 2000х многое начало меняться, стали активно использовать современные строительные материалы, из которых можно сделать стену нормальной толщины и при этом удовлетворять современным нормам.

Примеры

Для сравнения приведу несколько примеров утеплённых стен и без утеплителя:

Для сравнения кирпичная стена с утеплением такой же толщины:

Но такая стена требует большего внимания и проработанного проекта.

А вот ещё пример стандартного пирога многослойной стены:

И для сравнения стена из крупноформатных керамических камней:

Видно, стены имеют схожее термическое сопротивление и я не вижу смысла заморачиваться с утеплением и возможными проблемами многослойных стен, если не стоят определенный задачи.

Основные плюсы однородной стены

Такую стену не считают на влагонакопление, считается, что всё вся влага из неё беспрепятственно выходит, если только не сделать паронепроницаемую отделку, тогда могут быть проблемы на границе с отделкой и стена в тёплое время будет сохнуть внутрь помещений.

А что тут сложного?

Клади, да клади, соблюдай технологию. Не надо думать, как крепить утеплитель, какой толщины, какую отделку потом делать и как она будет держаться.

Этот пункт вытекает из первого.

Чем проще технология, тем меньше ответственных узлов, где можно допустить ошибку, проще контролировать рабочих, даже не погружаясь глубоко в тему.

Эти плюсы позволяют снизить конечную стоимость стены по сравнению с многослойной.

Выводы

Все современные материалы позволяют строить однородную стену, не требующую утепления, при этом уложиться в современные нормы по тепловой защите, остаётся только выбрать доступную и оптимальную для вашего региона технологию – это могут быть газобетонные блоки, крупноформатные керамические камни, дерево, всякая экзотика в виде полистирол бетонных блоков, арболита и так далее, всё зависит от региона и доступности.

И не надо думать, что только от материала стен зависит будет ли тепло в вашем доме. Дом — система и можно сделать очень тёплые стены, но вставить плохие окна, плохо утеплить перекрытия или тепло будет улетать в трубу. Так что подходить надо комплексно и искать оптимальные решения.

Особенности и порядок возведения многослойных стен каркасного дома

Для строительства частного дома сегодня применяются различные технологии и строительные материалы, которые на торговых площадках представлены в широком ассортименте. Рассмотрим, что собой представляет пирог каркасной стены. Ознакомимся с последовательностью монтажных работ, распространенными вариантами теплоизоляции, защиты и черновой отделки строения. Читайте до конца и Вы узнаете о достоинствах и недостатках тех или иных решений.

Конструктивные особенности

Стены каркасного дома в разрезе представлены различными материалами, которые по технологии должны быть послойно правильно смонтирована в определенной последовательности. Отсюда было образовано условное название конструкции – пирог. Базовыми составляющими здесь являются утеплитель, внутренняя и наружная отделка, опорная система и сопутствующие элементы защиты либо усиления.

Этап формирования каркаса

Мастера рекомендуют останавливаться на хвойных породах. Это обосновано антигрибковыми свойствами смолы и ее приятным ароматом. Технически это могут быть заготовки принудительной или естественной просушки, клееный брус. Относительно последнего наблюдаются большая устойчивость к деформации и рассыханию.

Перед началом строительства материал необходимо пропитать защитными составами. Антипирены направлены на снижение порога возгорания. Биозащита – профилактическое средство от грибка с плесенью, отпугивает жуков и насекомых.

На практике наблюдается сравнительно быстрая порча древесина в местах расположения металлических пластин и уголков. Чтобы это исключить мастера советуют смазывать изделия перед установкой машинным маслом. Оно дополнительно будет защищать метизы от коррозионных процессов.

Последовательность возведения стенового каркаса

Перед устройством вертикальных конструкций формируется ленточный, свайный либо столбчатый фундамент. Подобное основание хорошо справляется с легковесными зданиями. Поверх готовой опоры обустраивается обвязка. Для этого можно использовать деревянный брус либо усиленный металлопрофиль. Как правило, предпочтение отдается первому. Под него обязательно прокладывается гидроизоляционное полотно.

Устройство каркасных стен начинается со сборки скелетной части. Работы выполняются в следующем порядке:

  • Угловыестойки. Здесь чаще применяются деревянные заготовки, так как с ними проще проводить монтажные работы, они экологичны и весят относительно немного. Брус понадобится с поперечным сечением 100*100 или 150*150 мм. Можно брать обрезные доски с размером 50*150 мм (их связывают между собой по 2-3 штуки). Размещают элементы по углам будущего здания.

Для фиксации устанавливаются металлические уголки с усилением в виде центрального ребра жесткости. С целью корректировки положения стоек устанавливаются временные подкосы. Основной крепеж – саморезы по дереву или оцинкованные гвозди.

  • Рядовые стойки. Материал здесь используется тот же, что для формирования углов. Шаг между элементами соблюдается в диапазоне от 0,6 до 1 м, чтобы удобно было укладывать плитный утеплитель, монтировать обшивочные листы, панели (зависит от проекта). Фиксация стоек в нужном положении выполняется с помощью крепежа и горизонтальных перемычек. Они дополнительно выступают в роли стопора для теплоизоляции, подосновы для навешивания тяжелых предметов мебели, бытовой техники. Главное – соблюсти проектные требования по уровню, сформировать опоры для кромок каждого обшивочного материала. Крепить перемычки гвоздями забитыми под углом не рекомендуется, чтобы избежать появления трещин. Лучше использовать уголки и саморезы.
  • Проемы. Вертикальные части оконных и дверных проемов формируются из рядовых стоек. Ширина определяется проектными данными. Горизонтальные элементы собираются из чаще из доски сечением 50*150 мм, которые крепятся к боковым элементам с помощью металлических уголков и саморезов. При этом низ должен опираться на дополнительные опоры (усиление под остекление), а верх оформляется как хедер из досок, которые монтируются на узкое ребро. Так будет обеспечено равномерное распределение нагрузки от кровли на проем.

Следующий шаг – устройство верхней обвязки. Здесь важно, чтобы все вертикальные конструкции были подготовлены. Это обосновано одной из функций обвязки – скрепление всех стен и перегородок (можно собрать из обрезной доски) между собой. В завершение собирается стропильная система, монтируется кровельное покрытие, формируется черновой пол (его можно сделать до оформления каркаса стен).

Внутреннее наполнение стен и перегородок

Сердцевина пирога стены каркасного дома – теплоизолятор. Так как рабочая основа представлена ячеистым жестким полотном (обрешеткой), практичнее и удобнее работать с утеплителем плитного типа.

Однако практикуется иное решение – пенополиуретан. Здесь предварительно конструкции с одной из сторон обшиваются листами OSB, которые также выполняют роль усиления каркаса. Рассмотрим технологии утепления стен распространенными типами материалов.

Критерии выбора

Правильный пирог каркасной стены собирается с учетом таких характеристик утеплителя, как паропроницаемость, плотность и коэффициент теплопроводности. Дополнительно рассматривается степень водопоглощения материала для устройства грамотной защиты сердцевины. Специалисты рекомендуют заранее выяснять расположенность теплоизоляции к усадке, срок годности выбранных образцов, геометрию и целостность жестких плит.

Минвата

Этот тип тепловой изоляции представлен в плитном и рулонном исполнении. В состав могут входить из кварца, горных или вулканических пород, доменных шлаков. В качестве связующего чаще используется клейкая масса на основе формальдегидных смол. Содержание этого компонента допустимо санитарными нормами, поэтому материалы можно использовать для наружного и внутреннего утепления дома.

Важным плюсом пирога каркасной стены с минватой считается паропроницаемость, которая близка к древесине. В этом случае каркас с минимальной вероятностью может намокнуть. Кроме этого утеплитель занимает лидирующую позицию у мастеров по следующим причинам:

  • низкая плотность, а значит малый удельный вес кубометра;
  • биологическая инертность, что при соблюдении правил монтажных работ и эксплуатации исключает появление грибка и плесени;
  • податливость при раскрое и восстановление формы (в разной степени) после сминания при укладке в ячейки каркаса.

Для утепления каркасного дома применяются материалы с плотностью свыше 60 кг/куб.м. Таким образцам не свойственна усадка в условиях допустимых норм эксплуатации. Варианты с меньшим весом кубометра применимы для работ с наклонными и горизонтальными конструкциями либо для звукоизоляции помещений. Для средней полосы с умеренным климатом рекомендованный показатель толщины составляет 200-300 мм.

Главный недостаток волокнистого утеплителя – способность поглощать влагу. При этом происходит уплотнение полотна из-за увеличения веса, значительно снижается коэффициент теплопроводности материала (до 50 %), образуются мостики холода. Последнее за многослойной отделкой выявить бывает непросто, что вынуждает владельца разбирать конструкции.

Лучшим решением с учетом поведения матов при контакте с водой считается пирог стены каркасного дома с базальтовым утеплителем. Он имеет более плотную и стабильную структуру, волокна обладают более высокой механической прочностью. Но и в этом случае требуется двусторонняя защита плит. Внутри крепится пароизоляционная мембрана, с фасадной стороны формируется гидробарьер.


Полистирольная группа

Из вспененного пенополистирола наиболее востребованными на строительном рынке считаются плиты беспрессового и экструдированного типа (ПСБ и ЭПС соответственно). В условиях умеренного климата чаще применяется второй вариант за высокую плотность, минимальное в группе утеплителей водопоглощение. Повышенную стоимость также оправдывает и то, что для получения нужного результата требуют полотна меньшей толщины на фоне стирольных аналогов.

К достоинствам материала также можно отнести следующие моменты:

  • в составе содержатся антипиреновые добавки, которые не позволяют плитам поддерживать огонь (происходит самозатухание);
  • плотность ограничена 45 кг/куб.м, что суммарно на фундаментное основание и обвязку оказывает незначительную нагрузку;
  • полистирол проявляет инертность к биологической активности (грибок, плесень), к большинству химических реагентов.

Многие синтетические материалы по строительным и санитарным нормам не допускаются к применению для устройства конструкций внутри отапливаемого помещения. Это обосновано тем, что при нагревании возможно выделение токсических веществ, а при горении едкого дыма. Поэтому выбирая пенопласт нужно обратить внимание на его назначение. Если он технический, то его используют для фасадной части пирога стены каркасного дома.

Экструдированный тип теплоизоляторов считается безопасным для жилого сектора. Но рекомендуется предусмотреть последующую отделку негорючими материалами. Также важно учесть нулевую паропроницаемость. Плиты нельзя монтировать вплотную с обшивкой. Так может образоваться пагубный для деревянного каркаса конденсат (точка росы всегда смещается в сторону утеплителя). Решением здесь является устройство вентиляционного зазора.

Еще один недостаток стирольных полотен – грызуны часто в них устраивают норы и гнезда. Материал не пригоден для пищи, но в нем тепло. Чтобы исключить разрушение теплоизоляционного слоя, нужно нижнюю часть дома по периметру дополнительно защитить металлической сеткой.

Пенополиуретан

Этот теплоизолятор на строительном рынке представлен в виде плит, скорлуп (для трубопроводов), жидкостей в герметичной таре для напыления. На выходе все материалы имеют вспененную структуру, сухой остаток обладает хорошей механической прочностью. Главное преимущество пенополиуретана (ППУ) – минимальный коэффициент теплопроводности на фоне иных строительных утеплителей. То есть при равной толщине здесь будет проявляться максимальная энергоэффективность стен каркасного дома.

Другие положительные стороны бесшовного теплоизоляционного слоя из полимерного материала выглядят так:

  • малый вес за счет пористой структуры;
  • высокая адгезионная способность по отношению практически всех типов основания;
  • при использовании ППУ может не понадобиться дополнительное наружное утепление (в условиях умеренного климата достаточно толщины покрытия в 61 мм).

Среди недостатков выделяются только два момента. Синтетический изолятор разрушается под воздействием ультрафиолетовых лучей. То есть его нельзя на длительное время оставлять без защитной отделки. Второй минус касается относительно высокой стоимости. Однако затраты окупаются качеством, долговечностью и безопасностью материала как для человека, так для деревянных элементов конструкции. Последнее обосновано паропроницаемостью пенополиуретана.

Наиболее практичным решением считается пирог каркасной стены с ОСБ. Сначала монтируются плиты с одной из сторон конструкции, далее выполняется напыление ППУ посредством специального оборудования. Так будет обеспечен максимально быстрый и качественный результат.

Рабочая масса способна увеличиваться в объеме до 100 раз, что положительно сказывается на расходной смете. Как и в случае с пенополистиролом далее рекомендуется выполнять отделку негорючими материалами.


Эковата

Для производства утеплителя применяется вторсырье целлюлозной промышленности. В массу добавляют антипиреновые и противогрибковые добавки. По способу монтажа различают два типа продукции: насыпная и напыляемая. Здесь к плюсам относятся хорошая паропроницаемость, низкая теплопроводность, экологичность. Эковата мало весит, не боится плесени, проявляет себя как звукоизолятор. Содержащийся в составе раствор борной кислоты отпугивает грызунов.

Внутренняя отделка

Внутри каркасного дома устройство стен предполагает монтаж парозащитного барьера. Он нужен для профилактики образования конденсата и отсыревания отделочных материалов. Мастера отдают предпочтение сегодня многофункциональным мембранам. Их крепят к деревянному каркасу с помощью скоб и строительного степлера. Нахлест кромок соблюдается шириной от 10 см. Для обеспечения монолитности паробарьера дополнительно устанавливается контробрешетка из реек.

Следующий шаг – черновое выравнивание стен, если заранее не был выполнен монтаж OSB плит. Здесь кроме него можно использовать также гипсокартон с влагостойкой оболочкой. Поверх такого основания допускается любой вариант финишной отделки. То же касается перегородок.

Видео описание

В этом видео рассмотрены решения с плюсами и минусами по устройству и утеплению углов между стенами в каркасном доме:

Наружная отделка

Правильный пирог каркасной стены с обшивкой ОСБ плитами толщиной от 15 мм также представлен несколькими слоями отделки. Если остановиться на древесных листах и их окрашивании, то такой дом будет пригоден только для летнего проживания. Чтобы зимой в строении было тепло, далее нужно выполнить следующие действия (одно из распространенных решений):

  • устанавливается горизонтальная обрешетка из деревянного бруса либо металлопрофиля;
  • выполняется утепление фасада минватой, полистирольными плитами либо напыляемым пенополиуретаном;
  • крепится мембранное полотно для обеспечения защиты теплоизоляции от ветра и перепадов влажности;
  • монтируется контробрешетка из вертикально расположенных направляющих;
  • осуществляется финишная отделка обшивочными декоративными материалами.

Не менее рациональный способ, который реализуется в более короткие сроки – применение канадской технологии. Здесь утепление и отделка каркасной стены выполняется одновременно за счет использования готовых SIP панелей. Это многослойные щиты с теплоизоляцией в центре и декоративной оболочкой снаружи. Недостаток в таком подходе только один – заготовки недопустимо раскраивать из-за наличия специальных монтажных кромок. Также нельзя менять заданную форму путем изгибания.

Видео описание

В видео наглядно показано поведение каркасных стен с ОСБ плитами спустя 3-10 лет:


Варианты листовой обшивки

От выбора наружных материалов зависит как прочность пирога каркасного дома, так стабильность его эксплуатации в течение длительного времени. Важно рассматривать материалы, которые предназначены для применения в агрессивных условиях. Специалисты рекомендуют к использованию следующие варианты:

  • ОСБ-3. Этот тип прессованных древесных плит имеют повышенную жесткость.

Они обработаны специальными пропитками, что увеличивают влагостойкость материала. К плюсам также можно отнести устойчивость к перепадам температур, механической нагрузке, расщеплению при использовании различного крепежа. Недостаток – низкая паропроницаемость из-за добавления в состав синтетических смол в качестве связующего. Чтобы не опасаться воздействия формальдегида, рекомендуется выбирать плиты с маркировкой Е0 либо Е1.

  • ЦСП. Для изготовления таких листов используется высокопрочный цемент, древесная стружка, улучшающие качество присадки. Здесь к достоинствам относятся стойкость к влаге, огню и нагрузкам, инертность к биологическим факторам и химическим веществам, экологичность. Материал не привлекает грызунов, обладает дышащей способностью. Но стоит понимать, что из-за минерального вяжущего полотна имеют заметный вес, их обработка выполняется электроинструментом с оснасткой по бетону и камню. Работы сопровождаются выделением пыли. Толщина обшивки может составлять 12-18 мм.
  • ДВП. Для производства применяются древесные волокна преимущественно хвойных пород дерева. Благодаря этому для связки частиц во время термообработки и прессования не используются дополнительные смолы. Это обеспечивает материалу максимальную экологичность. Среди плюсов здесь также наблюдаются малый вес, стойкость к влаге, хорошая паропроницаемость, биологическая инертность. Дополнительно листы используют в качестве звукоизоляции и утеплителя. Единственный недостаток – относительно низкая жесткость на фоне альтернативных плит. Поэтому рекомендуется рассматривать толщину изделий с превышением 25 мм.

Еще один распространенный вариант – фанера. Это многослойный лист из шпона. Здесь слой в пироге стены может быть равен 12 и более мм. Влагостойкие образцы проявляют стойкость к морозам и механической нагрузке. Они легко поддаются обработке и недорого стоят. Из минусов стоит отметить вероятность расслоения и появления сколов, использование в производстве формальдегидных смол, горючесть.

Видео описание

В этом документе рассказано об устройстве стен и полов в каркасном доме с опорой на принятые в России строительные нормы (СП 31-105):

Видео описание

В видео приведены 5 примеров послойного решения каркасных стен с применением различных материалов:


Коротко о главном

Пирог каркасной стены представлен многослойной конструкцией.

Возведение стен начинается с установки угловых стоек, заканчивается формированием и усилением проемов под двери с окнами.

В центре располагается утеплитель: минеральная вата, полистирольные плиты, пенополиуретан либо эковата (наиболее востребованные варианты).

Впитывающий влагу утеплитель далее защищается мембранным полотном (создается барьер от пара, воды и ветра).

Следующие слои – плиты ОСБ, ДВП, фанеры, ЦСП или гипсокартона.

Финишная отделка выбирается на усмотрение владельца с учетом природы выбранного чернового основания.

foto20972-2

При постройке зданий одним из самых распространенных материалов для возведения стен является кирпич.

Рассмотрим, какого размера должна быть оптимальная толщина кирпичной стены и высота кладки.

Разберем, кирпич из какого материала будет лучше при постройке жилых помещений с хорошей тепловой эффективностью, а также, каким образом можно сэкономить на толщине стен, не ухудшив их долговечность.

Почему важно соблюдать размеры стен из кирпича при строительстве?

foto20972-3

Нагрузка является главным параметром, по которому рассчитывается толщина кирпичной стены.

Так как здание может иметь разное количество этажей, вес и планировку крыши, функциональное назначение, а также площадь самого строения, то выбор размера внутренних и наружных несущих конструкций ведется из расчета предполагаемой массы надстроек.

При неправильных вычислениях чрезмерный вес будет давить на стены, что может привести к частичному разрушению кирпичной кладки или к полному обвалу всего строения. Также при перевесе деформации могут быть не заметны, но при малейшей сейсмической активности или физическом воздействии на стены, например, автомобильная авария, здание может обрушиться.

Вторым немаловажным параметром является климат, в котором будет построено здание. Дома в данном случае различаются на зимние, летние, жилые и нежилые. Для конструкций, которые будут использоваться жильцами только летом или хранения вещей кладка делается менее толстой.

Для зимних жилых или нежилых домов толщина кирпичной кладки должна быть таковой, чтобы во время мороза стены не промерзали. Если граница промерзания попадает в область дома, то будет теряться большое количество тепла, повысится расход средств на тепловую энергию, снизится общая комфортность помещения, а также может пострадать внутреннее оформление дома (штукатурка, обои) или бытовые приборы.

В них указано, что самая тонкая кирпичная кладка может иметь толщину от 12 см. Чаще всего такой размер используется для постройки межкомнатных перегородок или небольших ограждений.

Максимальная оптимальная ширина стен составляет от 51 до 64 см. Такая норма предназначена для построек, у которых более 4-5 этажей, но допускается небольшое уменьшение размера кладки для каждого надстроенного этажа.

Также одной из причин выбора толстой или тонкой внешней стены может быть внешний вид и стоимость материалов. При повышении толщины кладки увеличивается расход кирпича и раствора, а также ее объем, что не всегда хорошо сказывается на дизайне дома.

Какой должна быть оптимальная ширина и высота кладки?

Кирпич для кладки отличается между собой размерами, формой конструкции и материалом изготовления. Поэтому ширина кладки должна рассчитываться с учетом этих параметров.

foto20972-4

Для керамической, клинкерной, силикатной или гиперпрессованной модели габариты имеют схожий вид. Размер кирпича для них делится на:

  • одинарный (250х120х65 мм),
  • полуторный (250х120х88 мм),
  • двойной (250х120х138 мм).

Существуют виды изделий с большей длиной или шириной, например, одинарный и утолщенный кирпич модульных размеров имеют параметры (288х138х65 мм), а также (288х138х88 мм) соответственно.

Рассмотрим таблицу с видами кладок и шириной, которую они имеют при учете толщины растворного шва:

Вид кладки Ширина и рекомендации
Половинная 120 мм. Данный вид кладки применяется для постройки внутренних перегородок или разделительных оград на участке. При постройке несущих стен здания не используется.
Одинарная 250 мм. Чаще всего применяется при возведении вспомогательных зданий (сарай) или заборов.
Полуторная 380 мм. Самый распространенный вид кладки для теплых регионов. Такая ширина подходит для постройки небольших жилых зданий в субтропическом климате и не жилых – для умеренного.
Двойная 510 мм. Данный вид кладки используется для постройки несущих стен в умеренном климате, но при дополнительном утеплении может использоваться для более холодных мест. Также из двойной кладки делают конструкции, высота которых не превышает 5 этажей.
Два с половиной 640 мм. Этот вид кладки применяется для зданий, которые будут построены в холодных климатических условиях, а также для построек с 5 или более этажами.

Как можно увидеть выше, толщина стены из кирпича зависит от того, какое количество кирпичей будет уложено в кладку. От этого будет изменяться общий объем материала, который используется для строительства. Также ширина кладки может изменятся от декоративной составляющей или дополнительного утепления.

Например, гладкий красный кирпич используют для обкладки внешней стены. Между несущей и декоративной частью чаще всего помещается утепляющий слой. В зависимости от его толщины ширина кладки может вырасти на 130 или более мм.

Также может применятся внешнее утепление с помощью обшивки декоративными деревянными плитами с прослойкой изоляции или обшивка внешних стен плитами из пенополистирола.

Существуют типы кладки более 640 мм, но они используются для домов, которые стоят в холодных климатических условиях с понижениями температуры до -40 °С или ниже. Для таких строений ширина кладки может составлять 770 мм и более.

Кирпичи, как красные, так и силикатные, могут быть полнотелыми или пустотелыми. В зависимости от этого показателя ширина стены уменьшается для пустотелых и увеличивается для полнотелых. Это происходит из-за того, что изделия с пустотами внутри проводят тепло хуже, чем монолитные, поэтому зона промерзания смещается к наружной части здания.

Оптимальная ширина стен рассчитывается также от высоты конструкции и должна составлять не менее 1/20. Чаще всего для домов из кирпичной кладки высота кладки составляет от 2,8 до 3 м, так как скорость возведения весьма низкая и требует дополнительного укрепления армирующими слоями.

Максимальная высота кирпичной стены зависит также от ее ширины, например, для неармированной кладки толщиной 12 см она составляет 3,25 м при свободной длине перегородки до 8,1 м, а для армированной 3,9 м. Оптимальная возможная высота для постройки составляет 10 этажей.

Минимальная высота потолка по СНиП должна составлять 2,5 м, но допускается и в 2,4 м, а для общественных построек она должна быть 3 м. Из этого выходит, что высота стены до перекрытия не может быть меньше, чем 2,4 м.

Внешняя несущая имеет общую высоту со всей конструкцией, но укрепляется этажными плитами перекрытия. Поэтому если считать от пола до перекрытия, то она будет иметь общую высоту с внутренними перегородками.

Расчеты

Расчет толщины стен производиться в зависимости от погодной зоны, выбранного материала и высоты здания. Каждый вид материала имеет свою теплопроводность, с помощью которой можно вычислить коэффициент тепловой эффективности.

Это нужно для того, чтобы понять правильность выбора ширины в зависимости от зоны промерзания стен:


Тепловая эффективность рассчитывается по формуле Ктэ=s/Ктп, где s – это толщина кладки в метрах. Таким образом можно подобрать нужный размер кладки под требуемый климат. Например, возьмем среднее значение Ктп для одного из самых дешевых и распространенных видов кирпича – керамического полнотелого.

foto20972-5

Возьмем за Ктп значение в 0,6 м, а за толщину стены стандартную двойную кладку – 0,51. Таким образом Ктэ=0,51/0,6=0,85, а для полуторной (0,38 м) – 0,63.

Если из 0,85 вычесть 0,63, то получим 0,22, что является недостающей тепловой эффективностью полуторной стены перед двойной. Этот параметр поможет понять актуальность постройки двойной или обычного внешнего/внутреннего утепления полуторной.

Например, пенополистирол (ППС) имеет Ктп 0,028. В таком случае можно провести расчет толщины утеплителя: 0,028*0.22=0,00616 м или 6,2 мм. Такого слоя ППС достаточно, чтобы сравнять Ктэ полуторной и двойной кладки из кирпича. При этом минимальный Ктэ в многоквартирном доме должен составлять 2,1.

Оптимальную высоту стен можно рассчитать из роста самого высокого человека в семье (или среднестатистического) с вытянутыми вверх руками и прибавив к этому значению возможность утепления потолка накладными слоями (натяжной или подвесной потолок), а также дополнительную погрешность в 20-30 см. Таким образом мы получаем значение в 2,3(2,4)+20(30)+20(30)=2,7-3 м.

Сравнение различных габаритов конструкции с экономической стороны

Расчет экономии и затраты средств на постройку из кирпича следует производить в зависимости от ее назначения, а также климатической зоны.

Например, для жилой 1-3 этажного здания, которое находиться в умеренной климатической зоне может хватить ширины кладки в полтора кирпича (380 мм), но при этом придется затрачивать средства на утепление дома. Поэтому следует вычислить, что будет эффективнее: построить стену толще или затратить больше утеплителя.

Так для жилого многоквартирного дома требуется Ктэ в 2,1, а для стены в 380 мм из полнотелого керамического кирпича он составляет 0,63. Потеря тепла из внутренних помещений при таком разрыве будет высокой, поэтому придется тратить больше средств на отопление.

При расчете на долговременное использование конструкции перерасход средств на тепловую энергию в холодное время года может за 2-3 года превысить сумму, которую требуется затратить на утепление.

Также следует правильно подойти к выбору самого кирпича. Например, полнотелый и пустотелый керамический кирпич имеют стоимость в 10+ руб/шт и 8+ руб/шт, но при укладке кирпича с пустотами уйдет больше раствора, что также влияет на конечную стоимость. Пустотелый кирпич имеет Ктп в 2 раза ниже, чем у монолитного, поэтому для стены из такого материала потребуется меньше утеплителя.

Важно учесть высоту частного или многоквартирного дома. Если она составляет 1-3 этажа, то можно ограничиться толщиной кладки в 380 мм, но для лучшей устойчивости и долговечности следует делать ширину кладки в 510 мм. При большом количестве этажей следует делать стену толщиной в 640 мм, чтобы она держала вес.

Заключение

Самая распространенная толщина кирпичной кладки для жилых домов составляет 510 мм для умеренного климата и 380 для теплого.

При несоблюдении размеров стен можно получить перерасход средств на отопление, постройку и утепление дома или его внешний декор (при увеличении толщины), а также недолговечную или опасную конструкцию (при уменьшении толщины).

Чрезмерная высота стен повысит затраты на отопление, а также может быть причиной ухудшения долговечности постройки или ее обрушения. Следует тщательно подходить к выбору материала и конструкции кирпича, так как это поможет сэкономить на утеплении и внешней отделке стен.

Читайте также: