ЛЕКЦИЯ+22РЭА

ЛЕКЦИЯ 22. Внутренние стены и перегород­ки

Внутренние стены и перегород­ки — основные внутренние вертикаль­ные ограждающие конструкции в зда­ниях. Кроме того, внутренние верти­кальные ограждения образуются также конструктивными элементами, совме­щенными с инженерным оборудова­нием — стенками санитарно-технических кабин, вентиляционными блоками и шахтами, лифтовыми шахтами. Внутренние стены выполняют в здании ограждающие и несущие функции, перегородки — только ограждающие.

Конструкции стен и перегородок должны удовлетворять нормативным требованиям прочности, устойчивости, огнестойкости, звукоизоляции, быть и паро- и газонепроницаемыми и гвоздимыми. Перегородки и стены влажных помещений, кроме того, должны быть водостойкими и водонепроницаемыми.

Рис. 1. Нагрузки и воздействия на конструкцию внутренней стены Р1-собственная масса; Р2 и Р3-вертикальная нагрузка от перекрытий; Р4-то же, от покрытия, W-давление ветра, L1, L2- воздушный шум, S1, S2-сейсмические воздействия

Проектирование стен и перегородок и выбор их конструкции производят с учетом и экономических тре­бований, так как в жилых зданиях, например, на конструкции стен и пере­городок падает до 20 % стоимости конструкций здания и 15 % затрат труда по его возведению.

Общая ограждающая функция внутренних стен и перегородок — обес­печение звукоизоляции от воздушного шума. В связи с этим требования к звукоизоляции этих конструкций совпадают и зависят от их распо­ложения в здании. Для межквартирных и межсекционных стен и перегородок, ограждений, отделяющих жилые ком­наты, палаты санаториев от лестничных клеток и лифтовых холлов, требуемый индекс изоляции должен составлять не менее 50, для межкомнатных — 41, для стен и перегородок, разделяющих жилые комнаты и санитарные поме­щения квартиры,— 45, а для огражде­ний между жилыми комнатами встроенными магазинами или кафе соответственно 55 и 60 дБ (децибел, см. лекцию 27).

Для обеспечения звукоизоляции применяют акустически однородные или неоднородные конструкции. В качестве акустически однородных ис­пользуют массивные однослойные ог­раждающие конструкции сплошного или многопустотного сечения, в качест­ве неоднородных — двойные стены и перегородки, многослойные легкие перегородки.

Внутренние стены. Внутренние сте­ны принимают нагрузки от собственной массы, массы перекрытий и покрытий, воздействия ветра, сейсмических сил, а также несиловых акусти­ческих воздействий (рис. 1).

Внутренние стены гражданских зда­ний I—III классов капитальности должны обладать высоким пределом огнестойкости (от 2,5 до 2 ч), поэтому их выполняют из прочных негорючих материалов: кирпича, блоков естествен­ного камня, бетона (в виде блоков, панелей или монолитного бетона). Звукоизоляционную способность стен обеспечивают по принципу акустически однородной ог­раждающей конструкции — ее массивностью.

Толщину стен назначают по наибольшей величине, полученной в результате статического и акустичес­кого расчетов, а также с учетом необходимых размеров площадок опирания перекрытий по условиям анкеровки на опоре арматуры железобетон­ных настилов перекрытий, анкеровки деревянных или железобетонных ба­лок. В соответствии со строительными системами различают четыре основных типа конструкций внутренних стен капитальных зданий: панельные, круппоблочные, из монолитного бетона и стены ручной кладки из кирпича или камня.

Внутренние стены панельных домов имеют, как правило, однорядную разрезку (см. практические занятия). По длине стен применяют раз­резку, соответствующую размерам кон­структивно-планировочной ячейки. Дверные проемы в панелях проекти­руют замкнутыми с перемычкой (или арматурной связью) под ним. В допол­нение к этой разрезке при группи­ровке проемов или их расположении у границ конструктивно-планировочной ячейки используют Т- и Г-образные изделия. Основной материал панелей стен — тяжелый бе­тон. Стены из легкого бетона пред­усматривают в случаях, когда это технически обосновано необходимостью уменьшения их массивности (сейсмостойкое строительство) или экономически целесообразно. В ог­раниченном объеме — панели стен из плотного силикат­ного бетона и из автоклавного ячеистого бетона.

Толщину панелей внутренних не­сущих стен определяют в зависимости от прочности среднего сечения панели, компоновки узла опирания перекрытий на стену и требований звукоизоляции.

Минимальная масса 1 м² панелей сплошного сечения, сформованных из тяжелого бетона, при их применении в акустически однородных стенах (пере­городках) должна составлять 400 кг при индексе звукоизоляции от воздушного шума Iв=50 дБ, 300 кг при Iв=45 дБ и 150 кг при Iв=41 дБ, что соответ­ствует толщине панелей 160, 120 и 60 мм. Требования зву­коизоляции учитывают не только при назначении сечений ограждающей кон­струкции, но и при устройстве ее со­пряжений с остальными элементами здания во избежание нарушения зву­коизоляции из-за неплотностей и зазо­ров. Для этого предус­матривают в стыках внутренних стен с наружными взаимный перепуск на глубину не менее 30 мм, устройство замоноличиваемых шпоночных сопря­жений в стыках с несущими конст­рукциями, опирание перекрытий на стены по слою раствора, а в стыках с ненесущими конструкциями — задел­ку герметизирующими упругими про­кладками.

Горизонтальные стыки панелей — ответственные конструктивные узлы, обеспечивающие прочность сооруже­ния при силовых воздействиях. Пере­дачу усилий сжатия в стыках несущих внутренних стен так же, как и в на­ружных, осуществляют, применяя платформенные, контактные, комбини­рованные или монолитные стыки. Из них наиболее распространен платформенный.

В платформенном стыке передача нагрузки с панели на панель происходит через опорные торцы элементов перекрытий. Обычно такой стык со­держит три шва из цементного раст­вора: два горизонтальных (под и над перекрытием) и один вертикальный (между торцами элементов перекрытий). Толщина швов обычно со­ставляет около 20 мм. Прочность стен в зоне стыка зависит от прочности раствора и величины площадки опирания перекрытий на стену.

Точность проектного положения па­нелей стен (соосность, вертикальность и др.) при платформенных стыках обеспечивают вертикальные болты-фиксаторы. Они размещены по верх­ним опорным граням панелей и входят в соответствующие отверстия в нижних гранях вышележащих панелей. При постановке на болты и рихтовке панель стены приводят в проектное положе­ние, после чего плотно заполняют раст­вором верхний горизонтальный шов платформенного стыка. Фиксаторы целесообразно использо­вать для устройства междуэтажных связей между панелями по высоте здания. Устройство междуэтажных связей необходимо для отдельно стоя­щих стен в домах с продольно-стено­вой и поперечно-стеновой (с боль­шим и смешанным шагом) конструк­тивными схемами.

Контактный стык выполняют, опи­рая перекрытия на специальные кон­соли внутренних стен или заводя желе­зобетонные опорные выпуски — «паль­цы» настилов перекрытий в соот­ветствующие им пазы по верху стено­вой панели. Недостаток первого варианта — необходимость устройства консолей. Они не жела­тельны в интерьере и усложняют изготовление панели. В контактных стыках допустимо опирание панелей перекрытий на стены насухо.

Горизонтальные швы в стыках сте­новых панелей обычно проектируют плоскими. Горизонтальные обжатые плоские швы из раствора, как правило, обеспечивают восприятие усилий сдви­га от воздействия ветра за счет сил трения и сцепления раствора с бето­ном панелей.

При более интенсивных горизон­тальных воздействиях, например сейс­мических, прочность горизонтальных стыков на сдвиг повышают устройст­вом специально армированных шпоноч­ных связей сдвига.

Усилия растяжения при изгибе, воз­никающие в краевых участках высо­ких стен — диафрагм жесткости, пере­дают обычно на междуэтажные связи или на непрерывную вертикальную ар­матуру и междуэтажные связи. Верти­кальную арматуру размещают в замо-ноличиваемых каналах вертикальных стыков внутренних стен с наружными и связывают с арматурными выпус­ками панелей внутренних стен.

Вертикальные стыки панелей внут­ренних несущих стен между собой и с наружными стенами воспринимают усилия сдвига, растяжения и сжатия. Аналогично вертикальным стыкам в на­ружных стенах их проектируют бес­шпоночными или шпоночными (бетон­ными или железобетонными). Преиму­щественное распространение получили бетонные шпоночные сопряжения, способствующие повышению жесткос­ти и звукоизоляции стыков. Стальные связи растяжения в стыках панелей внутренних стен проектируют, как правило, сварными. Усилия сжатия воспринимает бетон (раствор) замоноличивания вертикального колод­ца стыка.

Внутренние стены из кирпичных или каменных панелей применяют в домах с такими же наружными стенами и выполняют из камня или полно­телого кирпича повышенных марок по прочности на сжатие.

Пане­ли всех типов имеют конструктивное армирование поперечными сварными арматурными каркасами. По требованиям звукоизоляции для межквартирных стен применимы толь­ко кирпичные панели толщиной 180 и 270 мм. Такие конструкции обеспечи­вают требования к прочности внутрен­них стен домов средней этажности.

Внутренние стены крупноблочных зданий проектируют с той же системой разрезки (двух- и четырехрядной), что и наружные стены, с размещением горизонтальных швов между блоками наружных и внутренних стен на одном уровне (см. практические занятия). Это обеспечивает удобную компоновку связей между стенами в местах их пересечений. Для внутренних стен используют простеночные и пояс­ные блоки. Расположение горизонталь­ных швов между блоками внутренних стен может не совпадать с отметкой верха дверных проемов. В этих случаях поясные блоки получают соответствую­щую подрезку для размещения проема. Блоки стен устанавливают на растворе с взаимной перевязкой вертикальных швов и с устройством стальных связей по верху поясных блоков в плос­кости стены и с примыкающими наружными и внутренними стенами. Же­лезобетонные настилы междуэтажных перекрытий опирают на специальные четверти в поясных блоках и скреп­ляют стальными связями.

Преобладающими разрезками внутренних стен многоэтажных зданий являются однорядная и двухрядная.

Поясные блоки имеют сплошное сечение, простеноч­ные — сплошное или многопустотное. Конструктивная толщина блоков 300 и 400 мм, приведенная — не менее 200. Стены из таких блоков являются акустически однородными конструк­циями и благодаря своей массивности обеспечивают индекс звукоизоляции Iв =50 или 52 дБ..

Внутренние стены из монолитного бетона в монолитных или сборно-монолитных домах формуют в процессе возведения здания из тяжелого бетона или бетона на пористых заполнителях (керамзите). В зданиях высотой до 16 этажей в обычных условиях строительства такие стены проектируют, как правило, бетон­ными (без расчетного вертикального армирования) толщиной 16 см. При возведении стен из монолит­ного легкого бетона их толщина на­значается несколько большей (18—20 см) в соответствии с результатами статического и акустического расчетов. Внутренние стены содержат отдельные элементы расчетного и конструктив­ного армирования. Расчет­ными элементами являются плоские или пространственные арматурные каркасы надпроёмных перемычек, конст­руктивными — вертикальные арматур­ные каркасы в зоне взаимных пере­сечений с наружными и внутренними стенами и у граней проемов. Армирование зон пересечения взаимно перпендикулярных стен предусматривают для ограничения раскрытия трещин в этих зонах. Возникновение трещин возможно в верхних этажах зданий, вследствие различных вертикальных деформаций пересекающихся стен, вызванных разницей величин усадки и ползучести различно нагруженных и выполненных из разных бетонов конст­рукций.

Внутренние стены из кирпича или камня выполняют, как правило, в сплошной кладке. Минимальная толщина кирпичных стен по условиям опирания перекрытий — 250 мм обеспечивает требуемый индекс звукоизоляции межквартирных стен. В нижних этажах многоэтажных зданий толщина стен по требованиям прочности может достигать 510 и 640 мм. Для несущих стен многоэтажных зданий используют высокома­рочный кирпич (М 150, 200, 250, 300) и раствор, а не утолщение стен при выполнении их из кирпича более низ­ких марок.

Несущая способность стен в ниж­них этажах может быть увеличена также за счет прокладки в горизон­тальных швах внутренних стен и при­мыкающих к ним простенков наружных стен сварных арматурных сеток.

Проемы во внутренних стенах так же, как и в наружных, перекрывают сборными железобетонными перемыч­ками.

Во внутренних стенах кухонь и санитарных помещений располагают вентиляционные, а при необходимости и дымовые каналы. Стены с каналами выполняют толщиной не менее 1 ½ кирпича, сечение каналов 140Х140 мм при толщине наружных и разделитель­ных стенок каналов 120 мм.

Внутренние стены малоэтажных деревянных домов столь же разнооб­разны по конструкции, как и наруж­ные: они могут быть рублеными из бревен или брусьев, щитовыми, каркасно-щитовыми или панельными.

Рубленую внутреннюю стену вы­полняют из бревен того же диаметра, что и наружные стены сруба. Допус­тимо применение бревен на 1…2 см меньшего диаметра при сохранении одинаковой (с наружными стенами) высоты венцов.

Приемы стыкования бревен по дли­не и высоте те же, что и в наружных стенах. Сопряжение внутренних стен с наружными — на сквозных или по­тайных врубках типа «ласточкин хвост» («сковородень») (см. Лист 37 сборника «Конструктивные решения малоэтажных зданий» Луков А.В. и Ковалев А.О.). Отделку стен осуществляют мокрой штукатуркой по драни, сухой штука­туркой по рейкам, обшивкой «вагонкой».

Панельные внутренние стены мон­тируют из сборных элементов высотой в этаж, длиной на конструктивно-планировочную ячейку. Панели проек­тируют глухими или с дверными прое­мами. Конструкция панелей внутренних стен — каркасная. Каркас обра­зуют регулярно расположенные стойки из досок сечением 50х100 мм и гори­зонтальные (верхняя и — нижняя) обвязки. Обшивку панелей с обеих сторон выполняют из твердых древес-но-волокнистых плит или фанеры. При этом толщина стеновой панели 123 мм. Внутреннюю полость панели заполняют звукоизоляционным материалом (см. Лист 38 и 44 сборника «Конструктивные решения малоэтажных зданий» Луков А.В. и Ковалев А.О.). Вер­тикальные стыки панелей выполняют в шпунт на стыковую рейку с креплением гвоздями или на болтах. Горизонтальный стык панелей внутренних стен с перекрытием выполняют через деревянную накладку, состыкованную с панелью в шпунт на рейку. Конструкции перегородок в соответствии со сте­пенью огнестойкости здания проекти­руют негорючими или трудногорючими с пределом огнестойкости от 0,5 до 0,25 ч. Такой невысокий уровень нор­мативных требований к огнестойкости перегородок связан с тем, что повреж­дение перегородки при пожаре обычно носит локальный характер и не может повлиять на сохранность несущих конструкций здания.

Перегородки проектируют в зави­симости от степени огнестойкости со­оружения из негорючих или трудно­горючих материалов — кирпича, кам­ня, бетона гипсобетона, дерева и небетонных листовых материалов (см. Лист 44 сборника «Конструктивные решения малоэтажных зданий» Луков А.В. и Ковалев А.О.).

Согласно условиям эксплуатации могут требоваться стационарные, сборно-разборные или трансформирующиеся перегородки.

Требования к звукоизоляции перегородок различны в зависимости от зданий и помещений, которые они разделяют. Так, перегородки между классами музыкальной школы должны иметь индекс изоляции воздушного шума Iв=55 дБ, межквартирные в жи­лом доме — 50 дБ, а межкомнатные — 41 дБ. Конструктивное обеспечение этих требований может быть достиг­нуто применением акустически одно­родных или раздельных конструкций в зависимости от избранного мате­риала.

Стационарные перегородки могут иметь традиционную или индустриаль­ную конструкцию. Наименее индустриальная конструкция перегородки в виде стенки, возводимой вручную из кирпича или мелких блоков. Кирпичные перегородки выполняют толщиной в ½ или ¼ кирпича с установкой его на ребро. Перегородки в ¼ кирпича армируют через каждые 4 ряда арматурными стержнями диа­метром 6 мм.

Менее трудоемки конструкции из укрупненных, но еще допускающих ручной монтаж, сборных элементов. К ним относятся перегородки из гипсовых пазогребневых плит разме­ром 0,9х0,3х0,08 м, устанавливаемых горизонтальными рядами на клею с взаимной перевязкой вертикальных швов.

Чаще всего в строительстве (даже в зданиях с кирпичными стенами) применяют панельные конструкции перегородок, устанавливаемых с по­мощью монтажных кранов.

В крупноблочных и панельных зданиях такие перегородки выполняют из панелей однорядной разрезки (глухих или с проемами) размером на комнату. Панели перегородок формуют из тяжелого или легкого бетона толщи­ной не менее 60 мм, из гипсобетона толщиной не менее 80 мм. Межквартирные перегородки, как правило, проектируют акустически раздельными, т. е. двойными с воздушным зазором между панелями не менее 40 мм.

Перегородки из небетонных мате­риалов проектируют, как правило, слоистыми в виде каркасных или бескаркасных (клеевых) конструкций панельного типа или поэлементной сборки. В качестве каркаса таких перегородок используют деревянные бруски или рейки из алюми­ниевых или тонкостенных оцинкованных стержней открытого или закрытого сечения. Последние выполняют из гнутых стальных профилей.

Шаг стоек каркаса увязывают с размерами плит (листов) обшивки, но назначают его обычно не более 600 мм. В качестве обшивок применяют цементно-стружечные плиты, гипсокартонные листы, гипсоволокнистые, древесно-волокнистые, древесно-стружечные и асбестоцементные плиты. Крепление обшивок производят на шурупах (к деревянному каркасу) или самосверлящих самонарезных винтах (к металлическому). В качестве звукоизоляции для заполне­ния полостей таких перегородок при­меняют минеральноватные изделия.

Каркасные перегородки проектируют полистовой сборки или мелкопа­нельными (высотой в этаж, шириной 1,2 м) с доборными элементами шириной 0,6 и 0,3 м.

Последний вариант применяют при необходимости устройства сборно-разборных ограж­дающих конструкций. Каркас (или панели) таких перегородок устанавли­вают по направляющим (деревянным или металлическим) прикрепленным к полу и потолку дюбелями. По вертикальным стыкам панели соединя­ют в шпунт на рейку. Разница в конструировании стационарных и сбор­но-разборных конструкций заключает­ся лишь в использовании различных крепежных элементов.

Трансформируемые перегородки проектируют прямораздвижными шарнирно складывающимися и гармончатыми (мягкими и жест­окими).

Прямораздвижные перегородки применяют при необходимости устройства открывания проемов любого размера. Перегородка перемещается в своей плоскости целиком или отдельными панелями. Конструкция перегородки определяется в зависимости от размеров проема. При его ширине до 9 м и высоте до 4 м чаще пред­усматривают каркасные или сплошные деревянные полотна или панели, а при больших габаритах (в спортивных или зрелищных зданиях) — каркасные па­нели со стальным или алюминиевым каркасом.

Типичным примером подъемной пе­регородки служит противопожарный занавес в театрах. Он представляет собой стальной каркас, обшитый со стороны сцены профилированным стальным листом с теплоизолирующей штукатуркой с заполнителем из вспу­ченного перлита, вермикулита или из асбестоцементного волокна. Подъем и спуск осуществляются автоматически (от датчиков дымообнаружения) С помощью системы блоков и проти­вовесов.

Шарнирно складывающиеся перего­родки применяют при высоте проема до 3 м и выполняют из узких (до 160 мм) плит, каждая из которых подвешена или оперта на пол.

Гармончатые перегородки также проектируют при высоте проема до 3 м. Жесткие гармончатые перегородки со­стоят из деревянных, фанерных или древесно-стружечных щитов высотой в проем шириной 250…600 мм. Щиты соединяют рояльными петлями, поло­сами тесьмы или кожи.

Внутренние двери. Во внутренних стенах и перегородках предусматри­вают дверные проемы, размеры кото­рых и конструкцию дверей чаще всего назначают по государственным стан­дартам.

В соответствии с назначением двери проектируют одно- и двухпольными, глухими и остекленными, правыми и левыми, с порогом и без порога, и координационные стандартные размеры дверей кратны единому модулю 100 мм (см. Лист 47 сборника «Конструктивные решения малоэтажных зданий» Луков А.В. и Ковалев А.О.). В жилых домах двери общих комнат квартир двух­польные шириной 1,4 м или однопольные шириной 1,1 и 0,9 м, двери спален — преимущественно однопольные той же ширины. Двери подсобных помещений квартир однопольные ши­риной 0,7 и 0,6 м. Двери общих комнат и кухонь могут быть остеклен­ными. Входные двери в квартиру проектируют с порогом, внутриквартирные как правило, без порога.

При установке в каменных и бетонных стенах коробку крепят гвоздями к деревянным закладным пробкам, а стык коробки со стеной изолируют штукатуркой откосов или наличниками. При установке в перегород­ке стык с коробкой перекрывают на­личниками.

Наружные и внутренние несущие стены

Каркас наружных и внутренних несущих стен предусматривает применение самонесущих профилей. В пределах высоты сечения в полости наружных стен располагают утеплитель.

Современное строительство из Легких Стальных Тонкостенных Конструкций предлагает различные варианты утепления каркаса здания. Еще на этапе проектирования определяются материалы, которые будут использованы в качестве утеплителя и облицовки стен.
Вообще, конструкция стен напоминает слоеный пирог, где каждый слой несет определенную функцию.

Так, вертикальные стойки из профиля, горизонтальные ригели и соединительные элементы являются каркасом.

Легкие бетоны, минералобазальтовые плиты, или любой другой негорючий и экологически чистый материал выполняет функцию эффективного утеплителя, и сохраняет высокие теплофизические свойства.

Гипсокартонные листы и стекломагнезит, помимо обшивки также участвуют в работе конструкции, усиливая её в продольном направлении.

Пароизоляционные и диффузные пленки защищают от влаги, а воздушный зазор наружной облицовки обеспечивает проветривание утеплителя.

Как правило, для внутренней облицовки перекрытий, перегородок и стен требуется два слоя гипсокартонных листов, но может быть и больше, все зависит от требований огнестойкости здания.
Отделка фасада здания может быть выполнена из различных традиционных и современных материалов, в зависимости от предпочтений заказчика и предназначения сооружения. Принцип вентилируемого фасада, благодаря воздушному зазору позволяет проветривать утеплитель и использовать различные варианты облицовки.

Суть строительства из ЛСТК заключается в том, что наружные и внутренние несущие стены, составляющие каркас конструкции, изготавливаются из стальных тонкостенных оцинкованных профилей.

Конструкция стен | Эксплуатация жилых зданий

В кирпичных зданиях наружные и внутренние стены обычно являются несущими конструкциями, воспринимающими нагрузку от массы самой стены, перекрытия крыши, воздействия ветра и т. д., и самонесущими, воспринимающими только собственную массу. В жилых зданиях из крупноразмерных элементов наружные стены могут быть несущими, самонесущими и навесными (крепятся к каркасу или внутренним поперечным стенам), а внутренние — несущими и самонесущими.

Важной конструктивной деталью стен являются деформационные швы — температурные и осадочные (рис. 8). Температурные швы предотвращают появление трещин при изменении температуры, а осадочные обеспечивают при необходимости свободное вертикальное перемещение одной части здания относительно другой.

Основными элементами стен являются:

• цоколь — нижняя часть наружной стены, наиболее подверженная влиянию сырости и случайным механическим воздействиям;
• карниз венчающий (главный) —верхняя часть стены, предохраняющая ее от увлажнения дождевой и талой водой. Карниз образуется напуском кирпича или является продолжением панели кровельного покрытия. Он может быть выполнен также из железобетонных сборных плит с противовесом или по консольным балочкам (кронштейнам) либо из сборных блоков, привариваемых к стене и перекрытию;
• промежуточные карнизы, сандрики, пояски — улучшают отвод воды, попадающей на стену при косом дожде;парапеты, фронтоны   и   щипцы — верхние  участки стен, служащие для архитектурного оформления здания;
• простенки (рядовые и угловые) — участки стен, расположенные между проемами.

Стены жилых зданий должны быть прочными, обеспечивать тепловлагозащиту помещений и атмосфероустойчивость наружных слоев. Теплоограждающие свойства степ зависят от влажности материалов, из которых пни построены. В наружных ограждающих конструкциях зданий не должна накапливаться влага (влага, накапливающаяся в ограждающих конструкциях в холодный период года, должна испаряться из них летом).

Стены зданий подразделяются по виду используемых материалов и конструкций на каменные (стены из кирпича, а также мелких и крупных блоков и панелей) и деревянные (брусчатые, каркасные, щитовые).

Каменные стены бывают одно- и многослойными. К однослойным относятся стены из сплошного, пустотелого и саманного кирпича и легкобетонных камней; к многослойным — каменные стены облегченных конструкций, состоящие из разнородных материалов, и стены с воздушными прослойками.

Стены из сплошного (обыкновенного и силикатного) кирпича имеют большое распространение. Их возводят на известковых или сложных растворах; над оконными и дверными проемами их перекрывают перемычками (железобетонными, рядовыми, металлическими и реже клинчатыми и арочными).

Стены из пустотелого кирпича (наиболее часто из щелевого) имеют меньшую (на полкирпича или кирпич) толщину, чем стены из сплошного кирпича, но требуют облицовки сплошными плитами или штукатурки (для повышения воздухопроницаемости и улучшения теплозащитных свойств). В последние годы освоен выпуск нового строительного материала — цветного кирпича (любых цветов) на органосиликатных красителях.

Каменные стены облегченных конструкций (конструкции Попова и Орлянкина, Власова и др.) состоят из двух кирпичных стенок с заполнением промежутка теплоизоляционным материалом (шлаком, легким бетоном).

Стены из шлакобетонных камней бывают трех типов; из камней со щелевидными пустотами (несквозными), из камней трехпустотных сквозных, требующих заполнения утеплителем, и из беспустотных камней.

Стены из крупных блоков являются наиболее прогрессивными конструкциями, так как позволяют осуществлять строительство зданий индустриальными методами.

Крупные блоки изготовляют из искусственных или естественных материалов; они имеют, как правило, форму параллелепипеда. При строительстве жилых зданий часто применяют крупные блоки из шлакобетона, шлако-керамзито-бетона, кирпича, силикальцита и других материалов. Масса блоков обычно не превышает 3 т. Из этих блоков возводят несущие наружные и внутренние стены. Наиболее распространенной разрезкой стен по высоте является двухрядная (два блока по высоте) применяется также трех- и четырехрядная разрезка.

Связь между блоками, а также между продольными н поперечными стенами обеспечивается перевязкой блоков и сваркой стальных закладных деталей.

Сопряжение блоков по вертикали (вертикальный шов) решается в нескольких вариантах: с вертикальными пазами или четвертями в торцах блоков, образующими вертикальный канал, который заливают теплым раствором (рис. 10, а, б), или с четвертями, ориентированными в одну сторону. Узкие вертикальные швы с наружной стороны тщательно проконопачивают и расшивают цементным раствором. С внутренней стороны паз открытого стыка закладывают вкладышами или половинками кирпича, а остающийся за ним вертикальный канал заливают легким раствором (рис. 10,в). Стыки герметизируют специальными упругими синтетическими материалами (гарниты, мастики).

Стены из крупных панелей наиболее полно отвечают задачам индустриализации строительства зданий. Панели выполняют размером на комнату (на две комнаты) одно-, двух- или трехслойными. Однослойные панели делают из легких бетонов, двух- и трехслойные — из тяжелого бетона и эффективного утеплителя.

Крупные панели отличаются от крупных блоков большей площадью и высокой степенью заводской готовности. В стеновые панели на заводе устанавливают заполнения оконных и дверных проемов, трубопроводы, скрытую электроосветительную проводку и закладные детали.

Основные типы наружных панелей — рядовая (с проемом и глухая), цокольная и карнизная. Вертикальные стыки между панелями совпадают с осями поперечных стен или перегородок, а горизонтальные расположены на уровне верхней плоскости панели междуэтажных перекрытий.

Пространственная жесткость здания обеспечивается в основном прочной связью между наружными стеновыми панелями, панелями внутренних несущих стен и панелями перекрытий.

Стыковые соединения наружных и внутренних панелей выполняют двумя способами — сваркой стальных закладных деталей и связей  и путем выпуска арматуры из панелей (с последующим замоноличиванием стыка бетоном). Сварные стыковые соединения менее прочны, так как стальные детали подвергаются коррозии.

Вертикальные и горизонтальные стыки между панелями, а также места сопряжения блоков окон и балок.

Стыки крупноразмерных элементов должны обеспечивать требуемую тепло-влагозащиту, а также защиту закладных деталей от коррозии. Вследствие раскрытия стыков (от температурных деформаций, неравномерной осадки фундаментов, вибрации здания, усадки раствора и других причин) увеличивается их воздухопроницаемость. Высокая инфильтрация наружного воздуха зимой является основ-won причиной переохлаждения стен около стыков, в результате чего происходят процессы конденсации, увлажнения и промерзания стыков. От влаги, проникающей в « плки, образуются мокрые пятна на внутренней поверхности стен, резко снижается их термическое сопротивление и ухудшаются гигиенические качества помещений.

Герметизация стыков и швов. В первый период крупнопанельного строительства (до 1963 г.) стыки заделывали каболкой (антисептированным канатом или паклей) и зачеканивали цементным раствором. В дальнейшем для герметизации стыков начали применять упругие прокладки (пороизол с обмазкой холодной мастикой, изол или гернит с обмазкой мастикой КН-2) и герметизирующие мастики. Прокладки уплотняют стыки при условии обжатия их в пределах 30—50% первоначального объема. Полиизобутиленовую мастику УМС-50 нагнетают под давлением из шприца в шов толщиной 20—30 мм, тиоколовые мастики ГС-1, АМ-0,5, а также эластосил и герлен наносят с защитным окрасочным слоем от воздействия ультрафиолетовых лучей шпателем или другим способом по заранее уложенной упругой основе. Кроме того, в горизонтальных стыках наружных стеновых панелей при толщине до 30 см начали устраивать противодождевые барьеры (в четверть или в «зуб») для предохранения стен от промокания при значительной силе ветра.

Герметизацию стыков при монтаже строительных конструкций выполняют в соответствии с указаниями СН 420-71 и «Инструктивного письма по устройству водо- и воздухоизоляции стыков панелей наружных стен в крупнопанельных зданиях» (М.: Госгражданстрой п ЦНИИЭП жилища, 1983). При производстве ремонтных работ руководствуются «Технологическими картами на усовершенствованные процессы ремонта крупнопанельных зданий» (М.: Стройиздат, 1983).

Дальнейшим развитием конструкции закрытого стыка является дренированный стык, в котором устроены водоотводящие отверстия, фартуки в местах пересечения вертикальных и горизонтальных стыков, а также декомпрессионная полость в канале вертикального стыка. Дренированные стыки позволяют исключить одну из причин протечек закрытых стыков — накопление воды в полости стыка из-за неплотности герметизации.

В вертикальных стыках открытого типа с наружной стороны устанавливают водоотбойную ленту из алюминиевых сплавов или полимерных материалов, а с внутренней— устраивают расширенную полость для утепления и замоноличивания. Изнутри стык оклеивают изоляцией. В вертикальном стыке имеются: устье, паз с водоотбойной лентой, декомпрессионная полость (пространство между водоотбойной лентой и утеплителем) и грунтовочное покрытие. В пересечении вертикального и горнзонтального стыков — «крестовине» водозащитные функции выполняет алюминиевый слив.

Устье обеспечивает отвод до 80% дождевой воды, остальную воду отводит гофрированная лента, алюминиевый слив обеспечивает поэтажный отвод воды. Декомпрессионная полость выравнивает давление по обе стороны водоотбойной ленты.

Устройство стыков открытого типа приведено в «Рекомендациях по устройству стыков открытого типа для наружных стен полносборных зданий (М.: ЦНИИЭП жилища, 1987). При проектировании тип стыка и виды герметиков выбирают в зависимости от конструкции и материала наружных панелей, а также района строительства. Уплотняющие прокладки, герметизирующие материалы с защитными слоями, следует располагать в устье стыка, как изображено на рис. 12. Конструкция стыков, заполняемых упругими прокладками и мастиками, должна допускать возможность ремонта и замены прокладок, что является важным эксплуатационным фактором.

В мостах сопряжения оконных и дверных балконных блоков (коробок) с панелями для защиты здания от проникания воздуха и влаги применяют герметизирующие материалы (рис. 13).

Окна и балконные деревянные двери с тройным остеклением в жилых и общественных зданиях устраивают в соответствии с ГОСТ 16289—86.

Водонепроницаемость швов между стеновой панелью и балконной плитой в верхней ее части обеспечивают устройством противодождевых барьеров в местах примыкания панели к плите, заведением гидроизоляции плиты на наружную стеновую панель и другими способами. Герметизация швов между стеновой панелью и балконной плитой в нижней ее части достигается равномерным и плотным заполнением шва цементным раствором.

Отвод воды от стыка обеспечивается уклоном верхней плоскости балконной плиты от здания, установкой металлических сливов, устройством капельников на нижней грани балконной плиты (рис. 14). В строительстве применяют также конструкции вертикальных стыков наружных стеновых панелей внахлестку без замоноличивания. Температурные деформации приводят в этом случае к раскрытию швов, а двоими¹ герметизирующие прокладки из гернитового шнура, но устанавливать и контролировать в ходе строительства. Горизонтальный стык делают с плоским с герметизацией из гернитового шнура. Стальные части (соединительные накладки, а нам или перекрытию, определяют после выявления косвенных признаков их коррозии (ржавые подтеки, деформации и др.) путем выборочных вскрытий узлов.

Вентиляционные отверстия чердачных и бесчердачных крыш защищают от проникания внутрь помещения воды, снега и птиц защитными решетками из оцинкованной стали или пластмассы.

Содержание водоотводящих устройств. Неисправности водоотводящих устройств, влекущие переувлажнение конструкций дома, должны устраняться немедленно.

Крепление водосточных труб к стенам и кровле выполняют в соответствии с ГОСТ 7623—84 «Трубы водосточные наружные». Водосточные трубы и другие детали из черной кровельной стали периодически через каждые 3 года окрашивают масляной краской.

Нельзя допускать скопления мусора в желобах, воронках внутреннего водоотвода и водосточных трубах, так как мусор затрудняет сток воды и засоряет трубы. Иногда пыль содержит агрессивные вещества, которые ускоряют износ кровли и водоотводящих устройств. Весной после окончания таяния снега крышу очищают от мусора, осматривают поверхность защитного слоя кровли, прочищают водостоки и при обнаружении повреждений немедленно их устраняют. Сорные травы, растущие в разделительных швах плиточного настила, удаляют с корнями, так как они проникают через балластный слой и разрушают гидроизоляцию крыши.

Внутренние водостоки в случае их засорения прочищают с крыши ершом такого же диаметра, как и диаметр стояка, через специально устроенные ревизии. Для очистки водоприемных воронок от пыли, ила и грязи снимают и прочищают приемные решетки и стаканы. Для предотвращения засора водоприемных воронок внутреннего водоотвода обязательно устанавливают над водоприемной воронкой специальные защитные колпаки.

Периодически проверяют плотность сопряжения гидроизоляционного ковра с воронкой, исправность компенсационного раструба (для компенсации температурных и осадочных деформаций), расположенного в верхней части водосточного стояка, плотность соединения в отдельных звеньях стока, а также исправность работы гидравлического затвора, ревизий и прочисток. При неисправном «компенсаторе» разрывается гидроизоляционный ковер в соединениях его с водоприемной воронкой.

 В домах с открытым выпуском внутреннего водоотвода надо устраивать на зимний период узлы переключения отвода талых вод в канализацию. Открытые выпуски трубопроводов через цокольную стеновую панель утепляют, а против их оголовков устраивают бетонные водоотводящие лотки.

Образование наледей у наружных выпусков внутреннего водоотвода при отсутствии устройства переключения талых вод в канализацию «закупоривает» всю систему водоотвода.

Архитектурно-конструктивные элементы стен

Все здания, несмотря на их отличие по техническому решению, состоят из отдельных конструктивных частей. Стены – одна из них. Предлагаю рассмотреть архитектурно-конструктивные элементы стен, познакомиться с их названием и назначением.

Проектируя здания, исходят и из эстетических соображений, придавая фасаду вид с привлекательными пропорциями наружных элементов стен здания.
Для исключения монолитности (однотипности) условно разбивают поверхности по вертикали ( пилястры, например, раскреповки) и горизонтали ( цоколя, карнизы).

Основные элементы стен

Цоколь

Нижняя часть здания (стенок), находящаяся на фундаменте, несколько выступающая за плоскость фасада, именуется цоколем. Он соединяет фундамент со стенами.

Верх цоколя (кордон) устраивается горизонтально, поэтому строение с высоким цоколем (50-60см) воспринимается архитектурно законченным, возвышающимся, как на пьедестале. Кроме архитектурно-конструктивной выразительности, цоколь защищает постройку от проникновения атмосферных осадков.

Между фундаментом и цоколем устраивается гидроизоляция, чтобы предотвратить попадание влаги в кладку. В отдельных случаях, когда материал стенок и цоколя разный, то гидроизоляционный слой предусматривают и поверх цоколя.

Для не сейсмических районов — это рулонная гидроизоляция ( рубероид, современные рулонные материалы). Для сейсмической зоны — это гидроизоляция из цементного раствора М – 100, 150, толщиной 30мм.

Цоколь выступает важным архитектурно-конструктивным элементом, образуя основание строения, он придает ему не только зрительную, но и конструктивно большую устойчивость. Отделать его нужно прочными водоустойчивыми и морозоустойчивыми материалами.

Это могут быть:

• Штукатурка с добавками гранитной, мраморной крошки, просто штукатурка;
• Облицовка кирпичом с расшивкой швов;
• Природный или искусственный камень;
• Облицовка натуральной, искусственной плиткой и прочие варианты.

1-цоколь; 2-оконный проем; 3 — дверной проем; 4-перемычки; 5- простенок рядовой; 6 — простенок угловой; 7- карниз венчающий; 8-то же, промежуточный; 9- поясок; 10 — сандрик; 11-парапет; 12 – фронтон; 13- ниша; 14 – пилястра; 15- контрфорс; 16-обрез; 17 – раскреповка

Архитектурно-конструктивные элементы стен придают строению пропорциональность форм и размеров, улучшают зрительное восприятие строения в целом.

Проемы

Проемами называются крупные отверстия, оставленные при возведении стен для оконных, дверных блоков, печей. Расстояние между проемами именуют простенками.
Виды простенков:

• рядовыми – между соседними проемами;
• угловыми – между углом здания и близлежащим проемом.

Верхняя, боковые области, окружающие проем, называются откосами (притолок). В кирпичных наружных стенах кладка в проемах устраивается с выступами в четверть кирпича (со стороны улицы).

Перемычки

Конструкция, перекрывающая дверные, оконные, арочные проемы, называется перемычкой. Перемычки поддерживают расположенные выше стенки, перекрытия. Они должны опираться на стеновую кладку.
По несущей способности перемычки подразделяются :

• Несущие элементы – должны нести весовую нагрузку стенового материала над ней, перекрытия плюс собственный вес;
• Не несущие – лишь собственный вес и нагрузку от стенового материала над собой.

Более распространены в строительстве сборные железобетонные изделия, размеры которых принимают в зависимости от нагрузки, размеров перекрываемого пространства, толщины стен, на которую она будет опираться. Монолитные перемычки по стоимости и трудоемкости нецелесообразны, но возможны.
Глубина заделки составляет:

• для несущих – 250мм;
• для ненесущих элементов — не менее 125мм;
• для перегородок – 200мм.

Они монтируются на слой раствора толщиной не более 15мм. Перемычка по геометрической форме может быть брусковой, плитной, фасадной и балочной. Если они перекрывают не типовой размер по ширине, то ее изготавливают по индивидуально размещенному заказу.

Архитектурно-конструктивные элементы стен – в частности перемычки могут устраиваться и кирпичного типа при условии, что ширина перекрываемого пространства не более 2 метров, при небольшой нагрузке от выше уложенного материала стенового материала, в не сейсмических районах, при отсутствии вибрации. Их применяют только в не несущих стенах.

Кирпичные перемычки в зависимости от методики кладки бывают:

• Рядовые перемычки – кладка выполняется обычного типа, как сплошной пояс, раствор применяется повышенной марки, осуществляется особый контроль качества. Высота кладочного слоя рассчитывается проектом, и не должна быть меньше четырех рядов.
  При устройстве перемычки снизу ее устанавливается опалубка, на которую укладывается слой цементного раствора толщиной 30мм. В этот слой утапливается арматура, сечение и количество стержней которой определяется проектом.
• Арочные перемычки выкладываются по устроенной опалубке , выполненной в виде дуги заданной кривизны. Кирпич укладывается на ребро. При этом швы между соседними кирпичами получаются клинообразной формы. Число рядов кладки должно соблюдаться нечетным.
  Их в настоящее время применяют редко, в большинстве своем для придания строению архитектурно-конструктивной выразительности. В основном они присутствуют в зданиях старой постройки.

Карнизы

Карнизы – это горизонтальные выступающие части стены. Главный или венчающий – это верхний карниз. Он рассматривается как один из основных элементов наружных стен, завершая архитектурно-конструктивный ансамбль строения. По функциональности служит для отведения осадков с крыши.

Архитектурно-конструктивные элементы стен — карнизы проектируются с учетом размеров постройки, этажности, принадлежности и гармонии с основной застройкой вокруг.

Монтируются, как правило, железобетонные сборные элементы, которые крепятся анкерами. Если предусмотрен небольшой вылет карниза, то его выполняют из кирпича, путем напуска кладки (полнотелый кирпич).

Карнизы над проемами (оконными, дверными) именуют сандриками. Плоскость фасадов можно разделить дополнительными, промежуточными карнизами простой формы — поясками.

 

Деформационные швы в стенах здания

При большой длине здания оно может не одинаково реагировать своими частями на внешнее воздействие. Это температурные перепады, неравномерная осадка, сейсмические колебания, что чревато появлением трещин, понижающих несущую способность строения.

Температурные швы разделяют строение на отдельные части от фундамента до крыши. Ширина их рассчитывается исходя из температуры зимнего периода, марки растворов, стенового материала. Например, чем ниже температура зимой, тем чаще устраиваются швы.

Осадочные швы выполняют там, где ожидается неравномерность осадки. На границе разных по структуре грунтов, на стыке построек с разной этажностью, прочих подобных вариантах. Здесь разрезка производится от низа фундамента.

Антисейсмические швы предусматривают в зонах повышенной сейсмичности по принципу, что каждый отдельно стоящий отсек должен быть устойчив к подземным толчкам.

Вентиляционные каналы

Во внутренних стенах отапливаемых зданий устраиваются дымовые и вентиляционные каналы. Они выкладываются из кирпича, могут быть железобетонными(вентиляционные). Их проектируют для воздухообмена в помещениях с повышенной влажностью, с присутствием продуктов горения, интоксикации, прочих подобных моментах.

Из каждого помещения предусмотрен по нормам отдельный вытяжной канал. Каналы не должны сообщаться между собой, а вытяжка происходит на улицу через вентиляционные оголовки на крыше.

Лоджия, балкон, эркер

Это тоже архитектурно-конструктивные элементы стен, обеспечивающие дополнительную полезную площадь и эксплуатационные удобства. Они служат для хозяйственных нужд, их можно присоединить к помещению, где они находятся.

Балкон – это консольная плита из железобетона, заанкереная в наружную стену. Ограждается перилами, балконы застекляются и отделываются изнутри, чтобы исключить доступ осадков, а могут оставаться открытыми.
Некоторые владельцы вторых этажей не имеющие балкон, сами устраивают их, опирая на стойки, но на это нужно специальное разрешение и проект с расчетом нагрузок на опорные части.

Лоджия ограждена с боковых сторон стенами, а сверху перекрытием. Стены опираются на фундамент, выполненный специально для ограждающих стенок лоджии. Она по несущей способности превосходит балкон. Ее также можно застеклить и сделать отличное подсобное помещение.

Эркер выступает за плоскость стены, увеличивая внутреннее пространство изнутри. Он остеклен и соединен с внутренним помещением. Это характерно в особенности в домах старой постройки с архитектурно-конструктивными наружными формами. По форме в плане он может быть разной конфигурации в зависимости от архитектурно-конструктивного решения.

Парапет

Наружные стены довольно часто завершаются парапетом, который является продолжением кладки и возвышается над крышей. Он предназначен для ограждения крыши, по архитектурно-конструктивному решению представляет собой прямоугольную стенку высотой равной 0,7 – 1метр. Парапет, кроме того, служит архитектурной деталью, украшающей здание.

Прочее описание элементов стен

Существуют и другие более мелкие архитектурно-конструктивные элементы стен. К ним относятся:

Фронтон – стенка, закрывающая чердачное помещение на двухскатной крыше с торца, обрамленная выступающими за плоскость карнизами.

Щипец тот же фронтон, только без карниза в нижней части у основания.

Ниши – глухое углубление в стенах. В них утапливают радиаторы отопления, устраивают встроенные шкафы, сантехническую разводку, прочее.

Гнезда – небольшие отверстия или углубления, предназначенные для прокладки в гильзах трубопроводов, заделки концов конструкций, прочего.

Пилястры – узкие вертикально расположенные выступы стенок, служат для местного их усиления при большой длине или высоте, с прямоугольным сечением в плане. Они могут иметь фундамент, базис, капитель, чем зрительно напоминают колонны.

Подобные выступы полукруглого сечения именуются полуколоннами. Пилястры, полуколонны придают зданию эстетическую торжественность, монументальность.

Контрфорсы – конструкции, повышающие устойчивость стен, представляющие собой выступы из них, имеющие наклонное наружное ребро. Эта конструкция придает дополнительную жесткость, прочность при восприятии горизонтальных нагрузок.

Стены иногда выполняются с уступами по высоте кладки, которые именуются обрезами. Уступы на плоскости фасадов по его длине называют раскреповка.

Все архитектурно-конструктивные элементы стен имеют свое функциональное назначение, а также придают зданию архитектурную красоту, выразительность, индивидуальность.