Толщина стены из газобетонных блоков: характеристика и нормы
Будущие счастливые владельцы домов, приступая к строительству, тщательно выбирают материал. В последнее время много внимания уделяют газобетонным блокам, как самому популярному стеновому сырью, который отличается от других низкой теплопроводностью. Главным параметром строительства является толщина стен. В вопросе величины перегородок из газобетона стоит отталкиваться не только от уровня гидроизоляции, стоит учитывать прочность.
Соотношение массы сырья к объему
Поперечная толщина стены из газобетона колеблется от 200 мм до 600 мм, зависит показатель от назначения помещения и условий, в которых оно будет использоваться. В зависимости от назначения, постройки распределяют на:
- гараж;
- хозяйственные помещения, используемые в летний период;
- дача;
- жилой дом.
На толщину перегородок первых трех типов строений не влияют теплоизоляционные характеристики, в первую очередь стоит обратить внимание на прочность. С увеличением концентрации сырья будет увеличивать и прочность, теплопроводность. Достичь правильной плотности перегородки из газобетонных блоков помогут следующие расчеты:
- размеры строения;
- площадь отопления;
- сезонность использования;
- тип отопления;
- сроки эксплуатации;
- денежные затраты.
На строительном рынке, отталкиваясь от уплотненности, газобетон разделяют на типы от D300 до D1200. Число обозначает концентрацию материала. Блоком высокой плотности обеспечивают выдержку сильной нагрузки, а материал с маленькой плотностью является самонесущим утеплителем. Уплотненность прямо пропорциональна прочности материала и влияет на теплоизоляцию, расчеты ведутся по формуле, в которую входит площадь здания, длина и масса всех конструкций.
Вернуться к оглавлениюТермические характеристики
Свыше 20% теплопотерь приходится именно на стены.Одной из важных характеристик газобетона, как строительного сырья, является теплопроводность. Если у каркаса здания она будет высокая, то тепло которое, обеспечивают тепловые приборы, стена передаст наружу. Легкий материал обладает низкой теплопроводностью, толщина перегородки тоньше. Газобетонные блоки гарантируют хорошую теплозащиту. Когда расчет плотности сделан верно, в доме будет сохраняться тепло при самых низких градусах мороза. Перегородки из легкого газобетона, плотностью до 500 кг/м³ и толщиной до 300 мм, характеризуются достаточной степенью теплопроводности. Каждый случай строительства требует индивидуального расчета толщины и индивидуального подбора к стенам дома.
Вернуться к оглавлениюРекомендуемая величина стен
Несущую стену рекомендовано строить из газобетонного блока плотностью 500. Исходя из плотности, рекомендуемая толщина стен:
- гараж и хозяйственные постройки 200 мм;
- здание в один этаж не менее 375 мм;
- двухэтажная постройка 400 мм;
- трехэтажное жилье больше 460 мм.
Минимальная толщина
Минимальная толщина стен для обеспечения теплоизоляции 375 мм.При постройке дома для проживания перед строителем возникает вопрос об оптимальной толщине конструкции. Наиболее распространенная толщина наружных стен 375 мм. Она обеспечивает нужную теплоизоляцию. При индивидуальных климатических условиях размеры можно увеличить, дополнительно их утеплив.
Если жилье предназначается для сезонного проживания, слой наружных перегородок можно уменьшить на 15-20 см, подобрав нужную величину. Толща внутренних стен рассчитывается с учетом звукоизоляции, минимальный размер 20 см. Размеры несущих перекрытий могут быть больше минимальной цифры, но стоит помнить, что размеры фундамента для дома из газобетонных блоков должны быть больше стен на 10 см.
Если внутренняя газобетонная конструкция не несет несущей нагрузки, минимальный слой можно уменьшить до 10-15 см. Увеличивать не стоит, это только уменьшит площадь помещения.
Вернуться к оглавлениюНормативные требования
Газобетонный блок относится к категории «ячеистый бетон». Строительные работы с ячеистым материалом регламентируются нормативными документами, СТО. Выделяют основные правила, требующие четких соблюдений:
- обязательный расчет высоты вертикальной конструкции;
- ограничение высоты внутренних перекрытий, не более 20 м, самонесущие — 30 м;
- индивидуальная прочность для каждого этажа.
Нормы стандартизации касаются плотности блоков и учитываются при официальном строительстве, частные строители используют правила, как рекомендацию.
Нормы не касаются вопроса теплоизоляции, поэтому следует учитывать, что при эксплуатации меняется влажность газобетона и повышается его теплопроводность.
Учитывая все варианты и нормы, легко достичь нужной толщины стен, но этого не достаточно для уютного и теплого дома. Подходите к выбору строевого материала обоснованно, обращайте внимание на прочность и термические характеристики.
Толщина стен из газобетона. Как рассчитать толщину несущих стен из газобетона? Газобетонные блоки
Газобетонные блоки, плюсы и минусы которых будут рассмотрены в статье, отличаются от традиционного бетона тем, что их теплопроводность довольно низка. Это качество достигается за счёт того, что среди ингредиентов есть алюминиевая пудра. По всей смеси в процессе затвердения распределяются пузырьки водорода, поэтому газобетон гораздо хуже передаёт тепло по сравнению с обычным бетоном. Однако данное преимущество влечет еще и снижение прочности, что актуально по сравнению с обычным бетоном. Поэтому при расчете толщины стен необходимо учитывать требуемый уровень теплоизоляции и прочности стен. При этом важно соответствовать бюджету.
В зависимости от того, каково назначение помещения и какие требования предъявляются к теплоизоляции стен и их прочности, газобетонные блоки могут быть предназначены для возведения:
- гаражей;
- вспомогательных помещений;
- дач, предназначенных для проживания в летнее время;
- жилых построек.
Для первых трёх категорий теплоизоляционные качества стен играют не столь важную роль, поэтому, подбирая толщину, необходимо ориентироваться на прочность. С увеличением плотности возрастает прочность и увеличивается теплопроводность блоков.
Классы блоков
Ознакомившись с ассортиментом рынка, вы сможете понять, что газобетон может относиться к одному из следующих классов:
- В3,5 — это материал, который предназначен для несущих стен домов в 5 этажей;
- В2,5 применяются в роли материала для несущих стен, если высота дома не выше 3 этажей;
- В2,0 – это газобетон, который используется для строительства несущих стен высотой не больше 2 этажей.
В зависимости от плотности, блоки можно отнести к марке в пределах D300 до D1200. Число рядом с буквой обозначает плотность в кг/м3. Высокая плотность указывает на то, что перед вами конструкционные блоки, способные претерпевать большую нагрузку. Блоки с меньшей плотностью могут быть использованы в качестве самонесущего утеплителя.
Нормативные требования
Строительство с применением ячеистых бетонов регламентируется СТО 501-52-01-2007. Рекомендации по применению газобетонных блоков предполагают необходимость определения допустимой высоты стен. Если в строительстве используются автоклавные ячеистые блоки, то несущие стены могут иметь высоту до 5 этажей или 20 м. Самонесущие стены могут иметь высоту в 30 м или 9 этажей.
В нормативах вы сможете отыскать и прочность блоков в зависимости от этажности. Для возведения внутренних и наружных стен пятиэтажного здания необходимо использовать изделия, прочность которых соответствует показателю В3,5. Марка раствора при этом должна быть равна М100 и выше. Класс ячеистого бетона в трехэтажных зданиях должен составлять В2,5; класс раствора при этом соответствует значению М75. Для возведения самонесущих стен необходимо использовать блоки класса В2,5. Нормы, упомянутые выше, учитывают только прочностную сторону вопроса; что касается теплоизоляции, то эта сторона не освещена.
Выбор толщины стен
Если вы задумались над вопросом о том, как рассчитать толщину стены из газобетона, то должны знать, что нужно будет учитывать теплотехнические показатели и прочность. Однако самостоятельно справиться с такой задачей довольно сложно. При этом можно ориентироваться на примерные значения толщины и прочности, которые будут зависеть от назначения. Если проводить сравнение с другими материалами, то газобетонная стена будет обладать меньшей толщиной при равной энергоэффективности.
Ознакомившись с российскими строительными нормами, вы узнаете, что толщина стен из газобетона должна составить 44 см, тогда как кирпичная стена будет обладать толщиной, равной 51-64 см. У керамзитобетона и древесины эти значения равны 90 см и 53 см соответственно. Стены с такой толщиной будут одинаково препятствовать теплопотерям. Эти рекомендации носят усредненный характер, они составлены на основе статистики.
Если вы задались вопросом о том, какой толщины должны быть стены из газобетона, то следует обратить внимание на опыт некоторых застройщиков. Для возведения одноэтажных домов, гаражей и летних кухонь в тёплом климате иногда используется газобетон, толщина которого составляет 200 мм. Однако это значение нельзя назвать рекомендованным. Даже для нежилых помещений используется газобетон толщиной в 300 мм.
Дополнительные рекомендации по определению толщины стен
Для стен цокольных этажей и подвалов следует использовать материал марки D600, тогда как толщина блока может быть равна пределу от 300 до 400 мм. Если вам предстоит возводить межквартирные перегородки, толщина их может быть равна от 200 до 300 мм, при этом следует использовать блоки В2,5, которые соответствуют маркам в пределах D500 – D600. Внутренние стены из газобетона, толщина которых изменяется в пределах от 100 до 150 мм, возводятся из блоков В2,5, тогда как их марка соответствует пределу от D500 – D600. Когда перегородки возводятся в существующем помещении, то лучше всего предпочесть газобетон марки D300. В данном случае большое значение имеет звукоизоляция, а не прочность.
Рекомендуемая толщина стен из газобетона должна учитываться и при возведении нежилых помещений по типу летних кухонь и гаражей. При проведении работ следует использовать газобетон марки D500, толщина которого начинается от 200 мм. Конечное значение будет зависеть от нагрузки.
Расчёт толщины стен
Толщина наружных стен из газобетона может быть рассчитана самостоятельно. Для этого необходимо знать нормируемое значение сопротивления теплопередаче для определённого региона (Rreq, м2×°С/Вт), а также коэффициент теплопроводности блоков (λ, Вт/(м∙°С). Толщина рассчитывается методом перемножения этих значений. Для обеспечения санитарно-гигиенического комфорта сопротивление теплопередаче должно быть равно или больше нормируемого значения, которое определяется по следующей формуле Rreq = коэфф. a * Dd + коэфф b. В ней Dd – это градусо-сутки отопительного периода. Это значение определяется методом перемножения количества суток на градусы для конкретного населённого пункта. Коэфф. а равен 0,00035, тогда как второй коэффициент составляет 1,4. Все эти значения приведены в санитарных нормах и правилах 23-02-2003.
Когда определяется толщина несущих стен из газобетона, обязательно учитывается коэффициент теплопроводности материала, который зависит от плотности. Чем плотнее будет газобетон, тем выше уровень его теплопроводности. Наиболее распространены в коттеджном строительстве газобетонные блоки марки М500. Они являются конструкционно-теплоизоляционными.
Очень прочны блоки марки М600, они обладают высокой теплопроводностью, что указывает на то, что будут пропускать большое количество тепла из помещения. Для теплоизоляции лучше использовать блоки М400, ведь они имеют большое количество пор, объем которых в общей массе превышает 75%. Это говорит о том, что материал отлично удерживает тепло, но имеет низкий уровень прочности.
Плюсы газобетонных блоков
Когда толщина стен из газобетона рассчитана, вы обязательно должны поинтересоваться, какими преимуществами и недостатками обладает используемый вами материал. Среди прочих плюсов следует выделить высокий уровень теплоизоляции. Именно на него делают основной упор потребители и поставщики. Газобетонная стена имеет меньшую стоимость по сравнению с той, что возведена из кирпича, но теплоизоляционные свойства данных конструкций могут быть равны.
Толщина стен из газобетона не должна вами рассчитываться самостоятельно. Для этого можно использовать нормативные значения. Дополнительными плюсами описываемого материала являются высокая точность и внушительные размеры изделий. Всё это позволяет возводить стены с высокой скоростью и с минимальными отклонениями. Затраты на внешнюю отделку будут снижены, а использование изделий с пазами исключит образование щелей и мостиков холода.
Еще одним важным преимуществом является возможность отказа от использования цементного раствора для кладки. Материал очень устойчив к огню, имеет малый вес и довольно просто обрабатывается. Он экологически безопасен, характеризуется биологической устойчивостью и морозостойкостью.
Минусы газобетонных блоков
Толщина стен из газобетона является достаточно важным минусом описываемого материала. Минимальное значение для Московской области составляет 535 мм. Важно при этом учитывать мостики холода, которые будут давать дополнительные 10% снижения защиты. Стена обязательно должна будет обладать армированными поясами и перемычками для укрепления проемов, это тоже снижает уровень теплоизоляции на 10-30%. В итоге вы должны будете возвести стену, толщина которой составляет 65 см.
Газобетонные блоки, плюсы и минусы которых вами должны быть учтены перед началом строительства, довольно часто используются сегодня для возведения жилых построек и сооружений разного назначения. Но вы должны помнить о том, что материал обладает высокой гигроскопичностью. Этот минус можно назвать одним из главных.
Заключение
Ознакомившись с нормативными документами, вы сможете понять, что в центральных районах России можно возводить однослойные газобетонные стены. Что касается Сибири и северных районов, то там обычно возводятся двухслойные и трехслойные конструкции. Теперь вам известно, какой толщины должны быть стены из газобетона. Но перед приобретением этого материала обязательно следует ознакомиться с его плюсами и минусами, последние из которых довольно часто заставляют потребителей склонить свой выбор в сторону других материалов.
Расчет толщины стен дома из газобетона
В Руководстве пользователя по строительству домов из газобетона компании Аэрок (СПб, 2009) на странице 5 опубликованы следующие тезисы, касающиеся выбора толщины стен из газобетона:
— Мы утверждаем, что идея о необходимости тотального «доутепления» ошибочна.
— Стена из легкого (до 500 кг/м3) бетона толщиной 30 – 40 см совершенно самодостаточна. Утеплять ее имеет смысл только в стремлении довести свой дом до состояния энергопассивности, которое потребует в первую очередь совершенствования инженерных систем, а не тупого наращивания «тепловой брони».
Попробуем разобрать цитируемые завления, взяв в руки два документа: СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» и СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий». Посмотрим как согласуются данные строительной науки о требуемой толщине стен с утверждениями производителей газобетона. Ранее мы уже рассмотрели возможности и последствия облицовки газобетона кирпичом по рекомендациям Руководства пользователя компании Аэрок.
Если специалисты компании Аэрок имели в виду дачный дом из газобетона, то они абсолютно правы: если вы строите дачный дом для сезонного проживания с режимом периодического протапливания, то наращивание толщины стен дома и их дополнительное утепление — действительно вышвыривание денег на ветер:
Требования СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» не распространяется на жилые и общественные здания, которые отапливаются периодически (менее 5 дней в неделю) или сезонно (непрерывно менее трех месяцев в году). То есть, если вы строите не загородный дом для постоянного проживания, а сезонный дом для дачи – для проживания в выходные дни и в отпуске, то соблюдать требования по тепловой защите зданий не обязательно. Более того, увеличение толщины стен и применение дополнительной теплоизоляции в дачных домах с временным и сезонным проживанием может быть экономически неоправданным, так как дополнительные инвестиции в наружное утепление дачного дома или в увеличение толщины газобетонных стен могут не окупиться за счет экономии на отоплении за срок до первого капитального ремонта или даже за весь срок жизни домовладельца.
Таким образом, для дачных домов сезонного проживания толщина стен из газобетона может быть минимальной, определяемой лишь прочностными характеристиками газобетонных блоков выбранной марки по плотности (для конструкционно-теплоизоляционного газобетона: марка по плотности от D350-400 и марка по прочности от B2,0, для конструкционного газобетона — марка по плотности от D500 и по прочности от B3,5) и достаточной толщины стены, обеспечивающей ее способность свободно стоять на больших пролетах. На практике это означает применение газобетонных блоков минимальной толщиной от 20 см (для самонесущих стен одноэтажного дома). Минимальная толщина простенков и колонн из автоклавного газобетона составляет 60 см для несущих стен и 30 см для самонесущих стен [пункт 6.2.11 СТО 501-52-01-2007].
Таблица. Требования к автоклавным газобетонным блокам при строительстве домов различной этажности.*
Этажность здания |
Требования к маркам автоклавного газобетона для самонесущих стен |
||
---|---|---|---|
Класс автоклавного газобетона по прочности на сжатие |
Минимальная марка кладочного раствора |
Класс автоклавного газобетона по морозостойкости |
|
до 2-х этажей |
B2,0 |
M50 |
F25** |
до 3-х этажей |
B2,5 |
M75 |
F25 |
до 5-ти этажей (до 20 м для несущих стен, до 30 м для самонесущих стен) |
B3,5 |
|
F25 |
* Таблица составлена на основании пунктов 6.2.7-10 СТО 501-52-01-2007 «Проектирование и возведение ограждающих конструкций жилых и общественных зданий с применением ячеистых бетонов в Российской Федерации».
** Класс морозостойкости F25 по СНиП II-22-81* «Каменные и армокаменные конструкции» означает срок службы газобетона в зданиях с сухим и нормальным влажностным режимом помещений не менее 100 лет и не менее 50 лет в зданиях с влажным режимом помещений.
Толщина стен из газобетона — минимальная и рекомендуемая толщина
Одним из главных достоинств газоблоков называют возможность «однослойного» строительства, то есть возведения стен толщиной в один блок без утепления. Толщина стен из газобетона варьируется от 200 до 600 мм и зависит от предназначения постройки и условий её эксплуатации.
Выбор толщины стен зависит от характеристик используемого материала. Газоблоки в основном выпускаются плотностью от D300 до D600. Для возведения несущих стен рекомендуется использовать газобетонные блоки плотностью D500.
Рекомендуемая толщина стен при плотности D500:
- для гаража или хозяйственной постройки – 200 мм;
- для одноэтажного дома – не меньше 375 мм;
- для двухэтажного дома – 400 мм;
- для трехэтажного дома – свыше 460 мм.
Совет прораба:
Минимальная толщина стены из газобетона для жилых построек – 375 мм. Именно такая толщина обеспечивает необходимую теплозащиту без утепления при нормальных условиях эксплуатации. Если же стройка ведется в неблагоприятных условиях, то лучше стены делать толще и дополнительно утеплять их.
Толщина несущих стен может быть и больше рекомендуемой, но обязательно нужно помнить о том, что фундамент под газобетонный дом должен быть шире толщины стен на 10 см. Толщина перегородок из газобетона обычно 200 мм, но если внутренняя перегородка не исполняет несущих или поддерживающих функций, то её можно делать толщиной и 150 или даже 100 мм. Делать внутренние перегородки толщиной более 200 мм нет смысла, так как это крадет лишние сантиметры площади помещения.
Теплотехнический расчет толщины стены из газобетона по нормируемому сопротивления теплопередаче по составляющей «А»: Сопротивление теплопередаче наружной стены из газобетонных блоков определенной толщины. Приведенное сопротивление теплопередаче (R0, м2×°С/Вт) наружных стен из газобетона следует принимать не менее нормируемых значений (Rreq, м2×°С/Вт), определяемых по нижеприведенной таблице в зависимости от градусо-суток (Dd) района строительства [пункт 5.3 СНиП 23-02-2003 Тепловая защита зданий]. Таблица. Нормируемые значения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций (наружных стен) жилых зданий*
* Таблица составлена по данным Таблицы 4 СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий». Значения нормируемого сопротивления теплопередаче (Rreq) для величин градусо-суток (Dd), отличающихся от приведенных в таблице выше ориентировочных значений можно определить по формуле: Rreq = коэфф. a х Dd + коэфф b, Чтобы узнать нормативные значения градусо-суток отопительного периода обратимся к таблицам из справочного пособия к СНиП 23-01-99 «Строительная климатология». Величина градусо-суток может значительно отличаться в зависимости от требований к средней внутренней поддерживаемой температуре внутренних помещений: Таблица. Распределение регионов РФ по климатическим характеристикам (градусо-суткам отопительного периода, Dd ) |
|
Более точные значения градусо-суток отопительного периода для городов России приведены в таблице 4.1 Справочного пособия к СНиП 23-01-99* Москва, 2006 Таким образом, вы можете планировать различную среднюю температуру во внутренних помещениях и, исходя из нее, планировать величину тепловой защиты зданий. Следует помнить, что в жилых комнатах здания в холодное время года оптимальная температура составляет 20-22 °С (допустимая 18-24°С), в жилых комнатах домов в районах с наружными температурами наиболее холодной пятидневки ниже — 31°С оптимальная температура составляет 21-23 °С (допустимая 20-22°С). На кухнях и в санузлах: 19-21°С (допустимая 18-26°С). [Таблица 2.1 Справочного пособия к СНиП 23-01-99*] Пример 1: Требуется определить нормируемое сопротивление теплопередаче стен (Rreq) дома для постоянного проживания в городе Тамбове, если достаточно экономный владелец дома планирует поддерживать среднюю температуру во внутренних жилых помещениях в холодное время года не выше + 20°С. Подставляем значения в формулу: Rreq= 0,00035 x 4800 + 1,4 = 3,08 м2°C/Вт Рассмотрим пример для Москвы для различных планируемых температур внутренних помещений в холодное время года: Для определения необходимой толщины газобетонной стены для выполнения требований СНиП 23-02-2003 по нормируемому сопротивлению теплопередаче для стен необходимо располагать данными о коэффициенте теплопроводности блоков автоклавного газобетона различных марок по плотности. Таблица. Коэффициент теплопроводности ячеистых бетонов при равновесной влажности*
* По данным таблицы А1 ГОСТ 31359-2007 «Бетоны ячеистые автоклавного твердения». Равновесная влажность устанавливается через 1-2 года после завершения постройки дома. Зная коэффициент теплопроводности определенной марки газобетона можно установить требуемую толщину стены по формуле: Пример расчета минимальной толщины стены из газобетона для загородного дома из автоклавного газобетона марки по плотности D500 с теплопроводностью в реальных условиях равновесной влажности 0,12 Вт/м°С (данные производителя) в Москве с планируемой температурой во внутренних помещениях в холодное время года +22°С.
Получается, что для обеспечения нормируемого сопротивления теплопередаче для стен дома в Москве потребуется класть стену из автоклавного газобетона марки по плотности D500 толщиной 50 см.
На этой веселой и радостной ноте завершается большинство рекомендаций по выбору толщины стены из автоклавного газобетона в пособиях и рекомендациях производителей и поставщиков газобетона. Но о чем же они чаще всего умалчивают? Производители в своих рекомендациях умалчивают о двух важных вещах:
Поэтому мы переходим к рассмотрению вопроса, как на самом деле обстоят дела с теплопроводностью кладки из газобетона и как сэкономить на материалах, не проиграв в тепловой защите дома. |