Классическая трехслойная кладка из кирпича. Технология кирпичной кладки стен с утеплителем: СНиП Трехслойная стена с утеплителем

В качестве материала внешних стен которых применена керамика или дерево, в последние годы всё большим спросом начинают пользоваться проекты домов из газобетона.

Рассмотрим каждый из стеновых материалов в конструкциях, с приведением стоимости одного квадратного метра.

Керамические стеновые материалы

Одним из самых старейших представителей этого вида является полнотелый кирпич . К его преимуществам можно отнести прочность марка на сжатие М100-М150, долговечность, технологичность, огромный опыт применения, и как следствие большое количество специалистов - каменщиков. Основным минусом полнотелого кирпича является недостаточно хорошие показатели теплопроводности λ=0,6 Вт/(м К), в результате чего полнотелый кирпич в конструкции внешних стен без теплоизоляционного слоя не применяется.

Стеновые конструкции, в которых возможно применение полнотелого кирпича.

Трёхслойная кирпичная кладка (термическое сопротивление конструкции 3,07 м 2 *С/Вт).

* - необходимо устройство вентиляционного зазора между слоем теплоизоляции и лицевой кладкой, с обеспечением свободной циркуляции воздуха в вент. зазоре.

Преимущества и недостатки.

Конструкция удовлетворяет современнным нормам по теплосбережению. Применение эффективной теплоизоляции позволяет уменьшить толщину стены, что уменьшает нагрузку на грунт. Недостатки: относительно непродолжительный срок службы теплоизоляции и сложность конструкции.

Калькуляция расходов на возведение трёхслойной кладки.

Материалы:

Итого материалы - 3 289,85 рублей/м 2 .

Работы:

Итого работы - 2 650,00 рублей/м 2 .

Итого материалы и работы - 5 939,85 рублей/м 2 .

Фасад мокрого типа (термическое сопротивление конструкции 3,07 м 2 *С/Вт).

1. монолитно-армированный пояс с устройством упора.
2. полнотелый керамический кирпич, также это может быть силикатный кирпич.
3. дюбели для крепления фасадной теплоизоляции, расход 6-7 штук/м2.
4. теплоизоляционный слой 100-120мм, в качестве которого можно применить минераловатные плиты или пенополистирольные плиты, как вспененного полистирола, так и экструдированного, благодаря лучшим параметрам паропроницаемости большее распространение в коттеджном строительстве получили минераловатные теплоизоляционные материалы.
5. слой армирующей шпаклёвки с армирующей сеткой.
6. декоративная штукатурка, клинкерная плитка, облицовочный камень.

Преимущества и недостатки.

Конструкция удовлетворяет современнным нормам по теплосбережению. Применение эффективной теплоизоляции позволяет уменьшить толщину стены, что уменьшает нагрузку на грунт. К недостаткам можно отнести ограниченный срок службы конструкции, нормативный срок эксплуатации фасадов мокрого типа до капитального ремонта 25 лет.

Калькуляция расходов на устройство фасада мокрого типа.

Материалы:

Итого материалы - 5 273,33 рублей/м 2 .

Работы:

Итого работы - 2 850,00 рублей/м 2 .

Итого материалы и работы - 8 123,33 рублей/м 2 .

Добиться обеспечения норм СНиП 23-02-2003 "Тепловая защита зданий" без теплоизоляционного слоя в конструкции, возможно, применив керамические крупноформатные поризованные блоки.

Конструкция внешней стены из керамических крупноформатных поризованных блоков Керакам СуперТермо30 (термическое сопротивление конструкции 3,284 м 2 *С/Вт).

1. П-образный керамический поризованный блок выступающий в качестве опалубки монолитно-армированного пояса.
2. теплоизоляционный слой: минераловатный утеплитель, экструдированный пенополистирол, вспененный пенопоплистирол.
3. железобетонная плита перекрытия.
4. керамический крупноформатный керамический блок Керакам СуперТермо30, в качестве кладочного раствора применяется "тёплый" кладочный раствор ЛМ21.
5. кладка из лицевого кирпича.

Преимущества и недостатки.

Конструкция удовлетворяет современнным нормам по теплосбережению, без применения эффективной теплоизоляции. Реальный срок эксплуатации дома до кап.ремонта 100 лет. За счёт крупного формата увеличивается скорость монтажных работ, уменьшается количество кладочного раствора, применение "тёплого" кладочного раствора устраняет мостики холода в кладке. Высокий процент пустотности уменьшает нагрузку на грунт. Благодаря примению самых теплоэффективных (Протокол испытаний СТ30 по теплопроводности ) , среди производимых в России, керамических блоков Керакам суперТермо30, уменьшается общая толщина стены, это делает возможным уменьшить толщину ленты фундамента, как следствие, существенным образом снижаются затраты на строительство.

Калькуляция расходов на возведение кладки с применением крупноформатных поризованных блоков Керакам СуперТермо30 Российского производства.

Материалы:

Итого материалы - 2 842,90 рублей/м2.

Работы:

Итого работы - 1 950,00 рублей/м 2 .

Итого материалы и работы - 4 792,90 рублей/м 2 .

Конструкция внешней стены из газосиликатных блоков (термическое сопротивление конструкции 3,174 м 2 *С/Вт).

1. монолитно-армирующий пояс.
2. плита перекрытия.
3. газосиликатный блок, в качестве кладочного раствора применяется монтажный клей.
4. базальто-волокнистые связи, расход 5 штук/м 2 .
5. кладка из лицевого кирпича.

* - необходимо устройство вентиляционного зазора между несущей стеной из газосиликатных блоков и лицевой кладкой, с обеспечением свободной циркуляции воздуха в вент. зазоре.

** - из-за низкой марки прочности (М25-35), согласно инструкции производителя, требуется выполнение армирования всего периметра, для каждого 4-го ряда кладки.

Преимущества и недостатки.

Конструкция удовлетворяет современнным нормам по теплосбережению, без применения эффективной теплоизоляции. Реальный срок эксплуатации дома до кап.ремонта более 50 лет (ограничен реальными сроками эксплуатации домов из газосиликатных блоков). За счёт крупного формата увеличивается скорость монтажных работ, уменьшается количество кладочного раствора, монтаж блоков на клеевые смеси с толщиной кладочного слоя 2-4 мм уменьшает площадь мостиков холода в кладке. Относительно низкая плотность газосиликата снижает нагрузку на грунт.
К недостаткам можно отнести невысокие прочностные характеристики, как следствие, требуется порядное армирование всего периметра кладки, а также усиленное армирование оконных и дверных проёмов.

Калькуляция расходов на возведение кладки с применением газосиликатных блоков.

Материалы:

Итого материалы - 2 683,50 рублей/м 2 .

Итого работы - 2 610,00 рублей/м 2 .

Итого материалы и работы - 5 293,50 рублей/м 2 .

Кирпичные дома возводят уже несколько сотен лет, причем многие делают это своими руками. Именно кирпич является самым распространенным строительным материалом и в настоящее время. Выпускается как полнотелый, так и пустотелый типы кирпича.

Фото – кирпичная кладка

Раньше практически все дома имели толщину стен порядка 1м, что было связано с отсутствием в те времена утеплителя. Как раз с кирпичной кладки с утеплителем началось массовое возведение теплых зданий и сооружений.

Утеплитель между стенами

Трудность тепловой изоляции как изнутри, так и снаружи заключается в появлении конденсата. Вода негативно воздействует не только на теплозащиту, но и на всю конструкцию постройки.

Толщина применяемого слоя утеплителя зависит от ряда факторов, таких как:

• местонахождение постройки;
• материал стен;
• толщина стен;
• тип применяемого утеплителя.

Современное строительство регламентируется положениями СНиП 23-02-2003, в которых точно указано необходимое количество утеплителя.

Типы кирпичной кладки

Существует 2 типа кирпичной кладки по расположению утеплителя:

• кладка с внутренним слоем;
• кладка с наружным слоем.

Внутреннее утепление

Технология работ по колодцевой кладке, следующая:

1. на фундамент, покрытый слоем гидроизоляции, укладывают 2 ряда кирпичей вплотную;
2. формируют 2 кирпичные стенки на расстоянии 13-14 см друг от друга;
3. через каждые 3 кирпича по горизонтали делают поперечные диафрагмы;
4. для объединения двух стен в одну систему используют связки из проволоки;
5. расстояние между кирпичами диафрагмы устанавливают порядка 2,5 см;
6. оконные и дверные проемы выкладывают вплотную;
7. закрывают колодцы также кладкой вплотную;
8. последний ряд кирпичей выполняет функцию опоры, на него укладывают основания стропил и балок перекрытия;
9. выполняют гидроизоляцию с помощью рулонного материала.

Получившиеся в результате колодцы, обычно заполняют утеплителем или легким бетоном, керамзитом, шлаком и т.п. Засыпной материал утрамбовывают через каждые полметра засыпки. Применение некоторых материалов требует установки противоусадочной диафрагмы.

Колодцевая кладка с утеплителем по сути является трехслойной конструкцией, то есть это слоистая кладка с использованием эффективного утеплителя, в случае заполнения колодцев утеплителем.

Плюсами являются:

• небольшая толщина и вес;
• огнестойкость;
• хороший внешний вид;
• возможность монтажа в любое время года.

Минусы:

• высокая трудоемкость работ;
• высокий объем скрытых работ;
• необходимость постоянного контроля за состоянием утеплителя;
• низкая теплотехническая однородность из-за включений бетона;
• наличие мостиков холода;
• плохая ремонтопригодность.

Инструкция по внутреннему утеплению с применением минеральной ваты:

1. плиты минеральной ваты укладывают по всему периметру стены;
2. в кирпичную стену монтируют специальные анкеры;
3. закрепляют плиты на этих анкерах;
4. возводят вторую стену, оставляя зазор между утеплителем и стеной;
5. затирают и выравнивают швы.

Довольно часто вместо той же минеральной ваты или пенополистирола в колодцевой кладке применяют воздушные зазоры. Утепление стен между кирпичной кладкой в этом случае не производится. Следует иметь в виду, что ширина воздушной прослойки не должна превышать 5-7 см. Эффективность такого способа значительно хуже, чем с применением эффективного утеплителя.

Утепление изнутри помещения

При теплоизолирующий слой размещается на внутренней стороне стены.

Внутреннее утепление

Применение внутреннего утепления допустимо только в редких случаях:

• когда нет возможности изменять внешний вид фасада здания;
• когда за стеной находится неотапливаемое помещение или шахта лифта, где провести утепление нереально;
• когда такой вид утепления заложен в проекте здания изначально и рассчитан правильно.

Внимание! Главная проблема при внутреннем утеплении проявляется в том, что сами стены от этого не становятся теплее, а начинают еще больше промерзать. Связано это с тем, что точка росы смещается на внутреннюю часть стены.

Что происходит при внутреннем утеплении:

• в холодное время года стеновые конструкции попадают в «зону отрицательных температур»;
• постоянные перепады температуры приводят к разрушению материалов, из которых сделаны стены;
• внутренняя часть стен из-за охлаждения накапливает влагу;
• получаются благоприятные условия для образования плесени.

Важно! Для внутренней теплоизоляции нельзя применять волокнистые утеплители, так как они способны поглощать значительное количество влаги и как следствие теряют свои свойства.

Если есть необходимость в выполнении внутреннего утепления, то выполняют его так:

• рабочая поверхность тщательно подготавливается, снимается любое покрытие, вплоть до кирпичей;
• обрабатывают стены антисептическими средствами и грунтуют;
• поверхность выравнивают;
• укрепляют и наносят утеплитель;
• монтируют каркас под гипсокартон или другую отделку;
• выполняют окончательную отделку, оставляя зазор между утеплителем и слоем отделки.

Также в этом случае следует соблюдать целый ряд требований:

• обязательно наличие пароизоляционного слоя;
• толщина утеплителя может превышать расчетные величины. Но ни в коем случае не быть меньше;
• пароизоляция внутреннего утепления требует наличия принудительной вентиляции;

Наружное утепление

Получило распространение в последнее время. Никакие нормативные документы, включая СНиП 23-02-2003 и ТСН 23-349-2003 не запрещают теплоизоляцию конструкций как снаружи, так и изнутри, в колодцевой кладке.

Утепляем снаружи

Плюсами наружного утепления являются:

• хорошая теплоизоляция;
• вывод точки росы наружу здания;
• сохранение объема утепляемого помещения;
• возможность проведения работ без нарушения привычного ритма жизни внутри.

Минусы тоже есть:

• более высокая цена материалов и работ;
• изменение внешнего вида фасада;
• возможность проведения работ исключительно в теплое время года.

При наружном размещении теплоизолирующего слоя порядок работ с минеральной ватой следующий:

1. возводят кирпичную стену;
2. наносят на нее клеевой состав;
3. анкерами крепят плиты утеплителя;
4. наносят армирующий состав;
5. закрепляют армирующую сетку;
6. наносят слой штукатурки;
7. заканчивают утепление окраской и облицовкой.

Работы с пенополистиролом, этапы:

1. приклеивают пенополистирол специальным составом;
2. дополнительно крепят его анкерами;
3. все углы закрывают металлическим уголком;
4. все стыки затирают и заклеивают монтажной лентой;
5. затирают фасад слоем штукатурки.

Данный тип наружного утепления применяют как на уже построенных зданиях, так и на вновь строящихся. Монтаж вентилируемого фасада можно проводить и зимой.

Порядок работ такой:

1. на фасад устанавливают слой пароизоляции;
2. сверху монтируют обрешетку из деревянных брусков или металлических профилей;
3. в обрешетку устанавливают слой теплоизолятора;
4. поверх утеплителя укладывают слой ветрозащиты;
5. закрепляют облицовку, в виде вагонки, сайдинга, фасадных панелей.

Важно! Не следует экономить на качестве утеплителя и материалах, иначе потом потратите значительно больше на отопление!

Вывод

Оптимальным вариантом является наружное утепление, однако когда нет возможности проведения наружных работ, не стоит пренебрегать внутренним утеплением. Следует соблюдать все требования, указанные на материалах, чтобы получить хороший эффект. В представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме.

Кирпич является самым распространённым материалом для возведения несущих стен. Он с успехом применяется как в многоэтажном промышленном строительстве, так и в частной малоэтажной застройке. Единственный недостаток кирпича - низкие теплоизоляционные качества. Чтобы решить эту проблему, производится дополнительное утепление стен. Кирпичная кладка с утеплителем внутри даёт возможность построить тёплый дом при минимальных затратах времени и финансов.

Минусы кладки без утепления

Ещё совсем недавно вопрос теплоизоляции кирпичных построек решался простым способом - увеличением толщины стены. Так, для средней полосы обычной являлась толщина стен в 3 - 3,5 кирпича, а в северных регионах она могла достигать 1 — 1,5 м. Это связано с высоким коэффициентом теплопроводности кирпича, что обуславливает большие теплопотери.

Такой толщины была вынужденной мерой в отсутствие эффективных и недорогих теплоизоляционных материалов. Другим фактором, способствующим применению технологии «толстых стен» в советское время, была относительная дешевизна кирпича. Это позволяло упрощать технологию кладки за счёт отказа от использования теплоизоляционных материалов.

Однако в последнее время подобный подход становится слишком расточительным с финансовой точки зрения: помимо затрат на кирпич возрастают расходы на обустройство усиленных фундаментных оснований.

Ещё одна проблема, с которой можно столкнуться, устраивая кирпичную кладку без теплоизоляции - смещение точки росы внутрь помещений.

В строительстве точка росы - это точка внутри или снаружи уличных стен здания, где охлаждаемый пар, содержащийся в воздухе, начинает конденсироваться. Превращение пара в росу происходит при соприкосновении тёплого воздуха с холодными поверхностями.

Наиболее предпочтительным вариантом является нахождение точки росы снаружи здания, в этом случае конденсирующаяся влага будет попросту испаряться под действием ветра и солнца. Гораздо хуже, если точка росы смещена внутрь помещений. Сырость, образующаяся на внутренних поверхностях стен, отрицательным образом влияет на микроклимат в доме, становясь источником повышенной влажности и причиной появления грибка и плесени.

Не утеплённые стены в зимние морозы охлаждаются на всю свою толщину, в результате конденсация пара происходит на их внутренних поверхностях.

В районах, где в холодное время года устанавливаются минусовые температуры, технология кладки кирпича с утеплителем является единственно приемлемой.

Трёхслойная кладка

Одной из разновидностей утеплённой стены является трёхслойная кирпичная кладка. Конструкция её выглядит следующим образом:

1. Внутренняя стена из кирпича, шлакоблоков, газобетона и т.д. Выполняет несущую функцию для межэтажных перекрытий и кровли здания.
2. . Утеплитель помещается во внутренние полости-колодцы между наружной и внутренней стенами. Защищает внутреннюю стену от промерзания в холодное время года.
3. Наружная стена с облицовкой из кирпича. Выполняет декоративные функции, придавая фасаду дополнительную эстетику.

На рисунке:

№1- внутренняя отделка.

№2 - несущая стена здания.

№3 - утеплитель между кирпичной кладкой.

№4 - вентиляционный зазор между внутренним утеплителем и облицовочной стеной.

№5 - наружная стена с облицовкой из кирпича.

№6 - внутреннее армирование, соединяющая внутреннюю и внешнюю стену.

Кирпичная кладка с утеплителем внутри, как и прочие строительные технологии, имеет свои плюсы и минусы. К её положительным качествам следует отнести:

• Меньший объём кладки, что позволяет уменьшить сметную стоимость за счёт экономии на количестве строительного материала.
• Меньший вес постройки, что даёт возможность использовать более лёгкие и недорогие фундаменты.
• Высокие теплоизоляционные показатели, позволяющие сохранять тепло в зимнее время.
• Улучшенная звукоизоляция. Теплоизоляционный слой позволяет значительно снизить уровень шума, что особенно актуально, если здание находится на центральной улице с интенсивным дорожным движением.
• Внешние стены, облицованные декоративным кирпичом, не нуждаются в дополнительной декоративной отделке.

Среди минусов многослойных стен можно указать:

• Большую трудоёмкость, связанную с утеплением, по сравнению с кирпичной кладкой в 3 - 3,5 кирпича.
• Трёхслойные стены не дают возможность периодической замены утеплителя, в то время как срок его службы всегда короче срока службы кирпичных стен.

Выбор утеплителя

В качестве теплоизолирующего материала может применяться широкий ассортимент утеплителей, которые отвечают рекомендациям СНиП.

Во-первых, показатель теплопроводности материала должен быть таким, чтобы обеспечить защиту внутренних помещений при максимальных минусовых показателях, свойственных для данного региона.

Ознакомиться с теплоизолирующими показателями утеплителя можно в инструкции от производителя на его упаковке или в таблицах технических характеристик СНиП. Сравнив эти показатели с зимними минимумами температур, можно вычислить необходимую толщину слоя утеплителя.

Во-вторых, утеплитель должен обладать достаточной паропроницаемостью. Иначе влага будет скапливаться внутри него, что приведёт к потере им теплоизоляционных качеств.

И, в-третьих, внутренний утеплитель должен быть огнестойким. Благодаря своей негорючести, он не только не будет поддерживать горение, но и создаст огнезащитную прослойку внутри кладки.

Минеральная вата

Многочисленное семейство утеплителей, созданных на основе минеральных волокон, обладают отличными теплосберегающими характеристиками. Изготавливаются они методом взбивания в центрифуге расплавленных минералов: стекла, базальта, шлака и т.д. Низкий уровень теплопередачи в данном случае достигается за счёт высокой пористости материала — воздушные прослойки не позволяют холоду проникать сквозь минвату.

Абсолютно не горюч, но очень боится сырости. При намокании он почти полностью теряет свои теплосберегающие свойства, поэтому при его укладке необходимо позаботится об устройстве эффективной гидроизоляции.

Пенополистирол

Вспененный - ещё один часто применяемый в трёхслойной кладке теплоизоляционный материал.

Производят его методом насыщения воздухом жидкого полистирола, который после застывания приобретает вид пористых круглых гранул. Для заполнения колодцев в стене он может использоваться в форме листов или в качестве насыпного материала. Он гораздо меньше минваты боится сырости, но в отличие от неё горюч, поэтому стены, утеплённые пенополистиролом, следует беречь от открытого огня. Даже если пожар не повредит кирпичной кладке, он вызовет выгорание и расплавление пенополистирола внутри неё. Для замены утеплителя придётся производить трудоёмкие и дорогостоящие работы по демонтажу облицовочной части стены.

Насыпные утеплители

В частном строительстве иногда трёхслойная кладка производится с засыпкой внутренних колодцев различными минеральными заполнителями: шлаком, керамзитом и т.д. Подобная методика несколько дешевле и проще, нежели укладка минплиты или листов пенополистирола, но эффективность её гораздо ниже. Связано это с более низкими показателями теплозащиты шлака и керамзита.

Шлак очень гигроскопичен - склонен впитывать в себя и удерживать влагу, что может послужить причиной увеличения его теплопроводности и преждевременного разрушения прилегающих слоёв кирпича.

Кладка трёхслойных стен

Кладка стены с утеплением выполняется в несколько этапов.

1. Кладка внутренней стены. Производится по тем же технологиям, что и кладка обычной несущей стены из полнотелого кирпича, либо строительных блоков. В зависимости от минимальных зимних температур может иметь толщину в 1 или 1,5 кирпича.
2. Кладка внешней стены с облицовкой. Выполняется таким образом, чтобы между ней и внутренней стеной оставался зазор, необходимый для укладки или засыпки утеплителя — колодец. Между собой 2 стены могут соединяться либо связями из анкерных болтов и арматуры, либо кирпичной перевязкой, осуществляемой через определённые промежутки.
3. нужна для защиты утеплителя от сырости, так как полностью предотвратить поступление влаги сквозь кирпич невозможно.
4. Заполнение колодцев засыпным утеплителем производится по достижении стен высоты 0,8 - 1 м. Листовой и рулонный утеплитель крепится к внутренней стене при помощи дюбелей-грибов с широкой пластиковой шляпкой, после чего он закрывается внешней облицовочной кладкой.

Для сооружения гидроизоляционного слоя не рекомендуется применять «глухие» материалы, такие как рубероид. Это исключит возможность свободного газообмена между внешней средой и внутренними помещениями дома. Во внешней стене через каждые 0,5 - 1 м следует оставлять вентиляционные продухи - незаполненные раствором вертикальные швы между кирпичами.

Трёхслойная кладка кирпича позволяет решить множество проблем, возникающих при эксплуатации жилья в зимнее время. Процесс возведения таких стен показан на представленном ниже видео .

Такие конструкции используются издавна, в них могут применяться различные материалы. Это уже упоминавшиеся ранее ячеистый бетон, керамзитобетонные и поризованные керамические блоки, а также материалы, которые по своим теплотехническим характеристикам не подходят для возведения однослойных или двухслойных стен – керамический и силикатный кирпич и камни. Благодаря своей конструкции трехслойные стены имеют хорошие теплотехнические характеристики, они хорошо аккумулируют тепло.

К сожалению, возведение таких стен является трудоемким процессом, поскольку каменщикам по сути приходится возводить два слоя кладки – несущий и отделочный. Кроме того, при работе с мелкоштучным кирпичом существенно увеличивается время возведения зданий.

Вместе с тем трехслойные стены, в случае использования традиционных материалов, получаются сравнительно толстыми и имеют обычно толщину от 50 до 65 см. Это несколько больше двух- и однослойных стен из эффективных конструкционных материалов. Такая особенность влечет за собой необходимость сооружения более широкого фундамента, перемычек, парапетов и соответственно увеличивает расход материалов на эти цели.

Кроме того, следует учитывать, что если в доме определенных размеров возвести более толстые стены, то полезная площадь внутренних помещений уменьшится. Если же для сохранения площади попытаться увеличить наружные размеры дома, то это обернется большим расходом материалов на возведение фундамента и крыши. А это – увеличение стоимости строительства.

Традиционная трехслойная стена состоит из следующих слоев. Несущий слой, который, как мы уже отметили, обычно выполняется из ячеистобетонных, керамзитобетонных или поризованных керамических блоков, керамического или силикатного кирпича (камней). Как правило, толщина несущего слоя составляет от 25 до 50 см. Толщина несущего слоя определяется прочностными требованиями к зданию.

В качестве внутреннего слоя могут быть использованы минеральная или стеклянная вата, плиты из экструдированного или обычного пенополистирола. В последнее время в качестве теплоизоляционного слоя все чаще используются блоки из ячеистого бетона пониженной плотности. Толщина внутреннего слоя определяется требованиями теплозащиты здания и обычно составляет 50–150 мм.

Одной из важных задач при проектировании трехслойных стен является удаление влаги, образующейся внутри конструкции. Как правило, с этой целью между утеплителем и лицевым слоем стены устраивается воздушный зазор, предназначенный для вентиляции и удаления конденсата. Ширина зазора определяется теплотехническим расчетом и обычно составляет 40–60 мм.

Кроме того, при использовании минераловатных плит в качестве утеплителя рекомендуется устраивать ветрозащиту в виде диффузионной пленки. В качестве варианта может быть использована минераловатная плита повышенной плотности. Для обеспечения эффективной вентиляции в швах лицевого слоя внизу и вверху стены монтируются вентиляционные элементы. Назначение лицевого слоя заключается в защите утеплителя от внешних воздействий и придании зданию необходимого архитектурного облика. По сути, лицевой слой в конструкции с вентилируемой прослойкой играет слой наружного слоя вентилируемого фасада.

Толщина слоя определяется прочностными характеристиками материала и составляет обычно 65–120 мм. Как правило, при возведении данного слоя используются материалы, не требующие дальнейшей отделки: лицевой керамический или силикатный кирпич, клинкер, натуральный или искусственный камень, декоративные блоки из тяжелого бетона.

Кирпич и блоки могут иметь как гладкую фактуру, так и колотую, которая напоминает фактуру дикого камня. Кроме того, силикатный кирпич и бетонные блоки могут быть окрашенными в массе, а керамический кирпич или клинкер – даже подвергается глазурованию. Это обеспечивает материалу низкий показатель водопоглощения и, следовательно, долгий срок службы.

В этой связи следует отметить, что силикатный кирпич, наоборот, обладает сравнительно высоким показателем водопоглощения. Поэтому при устройстве облицовочного слоя из этого материала все же стоит в элементах, наиболее подверженных воздействию влаги (цоколь, пояса, парапеты и т. д.), использовать, например, лицевой керамический кирпич.

В качестве наружного слоя иногда могут быть использованы ячеистобетонные блоки, рядовой кирпич или иные строительные материалы, которые требуют дальнейшей отделки, в частности, оштукатуривания и покраски. В этом случае используются традиционные декоративнозащитные штукатурки для наружных работ.

Однако такой вариант возведения трехслойной стены в конечном счете оборачивается дополнительными трудозатратами и увеличением расходов на материалы и отделочные работы. Стоимость лицевого кирпича в итоге оказывается ниже, чем цена рядового вместе со штукатуркой и краской. Также не стоит забывать, что оштукатуренные стены требуют больших эксплуатационных расходов в последующем.

Кстати, в рамках данного материала мы не будем рассматривать такие варианты отделки фасадов, как обшивка сайдингом или облицовка стен керамической или клинкерной плиткой, термопанелями. Данные варианты отделки широко используются не только при возведении трехслойных стен, но гораздо чаще однослойных и двухслойных. Поэтому такие методы внешней отделки фасадов индивидуальных домов требуют рассмотрения в рамках отдельной статьи.

Технология возведения трехслойной стены требует на первом этапе кладки несущего слоя, далее – крепления утеплителя и кладки лицевого слоя. Обычно несущая и лицевая стены возводятся параллельно. Но нынешние технологии позволяют разделить строительство дома на этапы: в одном сезоне можно поставить несущую стену, а в следующем – утеплить ее и возвести лицевой слой.

Несущий и отделочный слои связаны между собой гибкими или жесткими связями. Гибкие связи представляют собой прутья (диаметром 4–8 мм) или узкие пластины из нержавеющей стали. Как правило, используется не менее двух гибких связей на 1 м 2 кладки стены. Вместе с тем следует отметить, что связи являются мостиками холода и снижают сопротивление теплопередаче всей ограждающей конструкции. В связи с этим в последнее время все большее распространение получают связи на основе стеклопластика. Этот материал обладает хорошими показателями сопротивления теплопроводности и решает проблему мостиков холода.

Как правило, гибкие связи укладываются в швах во время возведения несущей стены. Затем в них продевается слой утеплителя и крепится к стене при помощи тарельчатых пружинных шайб. Вместе с тем существует возможность монтажа связей уже после кладки несущего слоя. В этом случае в стене сверлятся отверстия, в которых на дюбелях крепятся связи.

Первый вариант является более дешевым и быстрым, поэтому используется чаще. Однако при втором можно достичь большей точности совпадения связей со швами кладки лицевого слоя.

Отдельно стоит сказать о так называемой колодцевой кладке, при которой наружный и несущий слои стены связаны жесткими связями – кирпичом. В данном случае через образующиеся мостики холода теряется значительное количество тепла. Кроме того, колодцевая кладка используется в том случае, если несущая стена и лицевая запроектированы из одного и того же материала. Тем не менее, с появлением на рынке новых эффективных стеновых материалов колодцевая кладка в последнее время используется реже.

В классической конструкции трехслойной стены несущим элементом является внутренняя верста. Традиционным материалом для внутренней части стены является красный глиняный кирпич. Кладка обычно выполняется на цементно-песчаном растворе в 1,5-2 кирпича (380-510 мм). Теплопроводность кирпича lБ = 0,81 Вт/(м·К).

Все большую популярность сейчас приобретают блоки из так называемых «легких» или «эффективных» бетонов. Стена, выложенная из таких блоков, обладает достаточной несущей способностью для небольшого частного дома и лучшим, по сравнению с обычной кирпичной стеной, сопротивлением теплопередаче.

Тем не менее, даже самые «эффективные» с точки зрения теплотехники бетоны сильно проигрывают специальным теплоизоляционным материалам. Так, например, наиболее компромиссный вариант из соотношения «теплотехника/прочность» - пено- или газобетонный блок плотностью 600 кг/м³ имеет расчетную теплопроводность около lБ = 0,26 Вт/(м·К), что в 5-6 раз выше, чем у современных теплоизоляционных материалов на основе каменного волокна
(lБ = 0,045 Вт/(м·К)).

Поэтому подбор толщины внутренней стены проводят исходя из несущей способности, а теплозащиту обеспечит эффективная теплоизоляция.

Материалы и конструктивные решения

В качестве теплоизоляционного материала в конструкции слоистой кладки часто используют засыпку из гранулированной минеральной ваты, плиты из каменной ваты или пенопласты. У каждого из материалов есть как плюсы, так и минусы.

Гранулированная вата (гранулят) засыпается между наружной и внутренней верстами, заполняя все свободное пространство. Это позволяет точно повторить фактический контур стен, со всеми дефектами кладки. Но есть у этого материала и минусы. Обычно гранулят закачивается в готовую стену под давлением, это не позволяет контролировать равномерность распределения материала по всему объему.

Если гранулят распределится неравномерно, то неизбежно произойдет его усадка и часть стены окажется неутепленной. По сравнению с плитами из каменной ваты или различных пенопластов гранулят обладает большей теплопроводностью.

Утепление конструкции плитами из каменной ваты является наиболее предпочтительным. Во-первых, технология производства работ такова, что сначала устанавливают теплоизоляционные плиты, а потом кладут внутреннюю версту. Это позволяет контролировать качество работ, целостность теплоизоляционного слоя (отсутствие щелей между теплоизоляционными плитами). При использовании стержней (металлических или стеклопластиковых) в качестве связей между верстами минераловатные плиты просто накалываются на них. Дополнительного крепления не требуется.

В такой конструкции появляется возможность устроить воздушный зазор между утеплителем и наружной верстой для лучшего вывода влаги из несущей стены и утеплителя. Для этого можно использовать фиксирующие шайбы. Если в качестве связей используются различные сетки или другие детали, то они также проходят сквозь толщу утеплителя. При этом для устройства воздушного зазора применяется дополнительное механическое крепление плит.

Для слоистых кладок следует применять полужесткие плиты из каменной ваты, которые сохраняют геометрическую целостность (не дают усадку) на протяжении всего срока службы. Укладка полужестких плит позволяет хорошо заполнить все дефекты кладки, создать сплошной слой теплоизоляции (плиты можно немного «поджать», избежав щелей).

Плиты из каменной ваты "ROCKWOOL КАВИТИ БАТТС" - легкие гидрофобизированные теплоизоляционные плиты на синтетическом связующем. Являются негорючими. Разработаны специально для применения в качестве среднего теплоизоляционного слоя в трехслойных наружных стенах.

Технические характеристики:
Плотность, кг/м³ 45
Теплопроводность, Вт/(м·К) не более
- в сухом состоянии при 10/25 °С 0,033/0,35
- расчетная для зоны эксплуатации А/Б 0,041/0,044
Водопоглощение, % по объему не более 1,5
Паропроницаемость, мг/м·ч·Па 0,35

При использовании теплоизоляционного слоя между внутренней и наружной верстами должны быть предусмотрены гибкие связи. Ранее они выполнялись из стальной арматуры, сейчас - из щелочестойкого стеклопластика. Этот вариант предпочтителен из-за меньшей теплопроводности стеклопластиковых стержней. Теплопроводность связей оказывает сильное влияние на тепловую однородность конструкции. Замена стальных гибких связей на стеклопластиковые позволяет снизить толщину теплоизоляционного слоя на 5-10 %.

Схема слоистой кладки: А - без воздушного зазора; Б - с воздушным зазором

Типовые решения устройства слоистых кладок можно разделить на два вида: с устройством воздушного зазора и без него (рис. 2А, Б). Устройство воздушного зазора позволяет более эффективно удалять влагу из конструкции, т. к. избыточная влага из несущей стены и утеплителя будет сразу уходить в атмосферу. В то время как в конструкции без воздушного зазора пар будет проходить и через облицовочный кирпич. При этом воздушный зазор увеличивает общую толщину стены, а, следовательно, и фундамента; увеличится длина гибких связей.

Термическое сопротивление конструкции

Расчет толщины теплоизоляции должен быть произведен по СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий». При расчете стены без воздушного зазора следует учитывать все три основных слоя: внутреннюю, наружную кладки и теплоизоляционный слой. Наличие воздушного зазора «выключает» из работы наружную часть стены, т. к. температура воздуха в зазоре будет почти такой же, как на улице.

Влагоперенос и паропроницаемость

Взаимное расположение отдельных слоев ограждающих конструкций должно способствовать высыханию конструкций и исключать возможность накопления влаги в ограждении в процессе эксплуатации (СП 23-101-2004). Другими словами, паропроницаемость материала должна возрастать изнутри наружу. Согласно этому правилу в трехслойной стене нужно использовать только материалы на основе минеральной ваты. Использование паронепроницаемого материала в середине кирпичной стены может привести к накоплению влаги во внутренней части стены. Это создаст благоприятную среду для развития плесени и грибка. Опасность заключается еще в том, что в этом случае просушить стену будет невозможно. Использование минеральной ваты при правильном выборе конструкции позволяет избежать проблем с влагонакоплением в толще стены, что благоприятно скажется на внутреннем климате помещений.

Пример расчета толщины теплоизоляции

Исходные данные:
Жилое здание расположено в Москве, толщина несущей стены 250 мм. Рассматриваются два варианта: с воздушным зазором и без него.
Расчетная теплопроводность плит "КАВИТИ БАТТС lБ" = 0,044 Вт/(м·К)
Расчетный коэффициент теплопроводности кирпичной кладки lБ = 0,81 Вт/(м·К)
ГСОП для Москвы = 4 943, согласно СНиП 23-02-2003, при расчетной температуре внутреннего воздуха tв = 20 °С
Тогда по тому же СНиП требуемое сопротивление теплопередаче для стен жилых зданий при 4943 ГСОП = 3,13 м²°С/Вт.

Расчетное сопротивление теплопередаче равно:

где: a1, a2 - коэффициенты теплоотдачи, соответственно 8,7 и 23 м ²°С/Вт; di/li - толщина (м) и теплопроводность (Вт/м·К) i-го слоя; n - количество слоев в конструкции

При учете стены из кирпича, толщиной 250 мм:
Rст = 1/8,7+0,25/0,81+1/23 = 0,467 м²°С/Вт
При учете стен из кирпича, толщиной 250 мм и 120 мм:
Rст = 1/8,7+0,25/0,81+0,12/0,81+1/23 = 0,615 м²°С/Вт

Тогда толщина теплоизоляции будет равна:
d’ти=(Rreg - Rст)·lти = (3,13-0,467)·0,044 = 117 мм
d’ти=(Rreg - Rст)·lти = (3,13-0,615)·0,044 = 111 мм

Данный расчет не учитывает коэффициент тепловой неоднородности стены. А любое теплопроводное включение (в том числе связи между несущей стеной и отделочным слоем) увеличивает расчетную толщину изоляции.

Современные российские нормы (СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий») устанавливают методику расчета коэффициента теплотехнической однородности для трехслойных стен. Согласно этим нормам для фактической конструкции допускаются значения коэффициента от 1 до 0,64. Среднее значение коэффициента для слоистой кладки составляет около 0,8.

Следует поделить полученную выше расчетную толщину теплоизоляции на коэффициент. Например: dти = d’ти/r = 117/0,8=146,25 мм. Полученное значение округляется в большую сторону до десятков, т. е. dти = 150 мм.

Расчет с учетом теплопроводных включений не может учесть влияние щелей между теплоизоляционными плитами и внутренней стеной. Поэтому такой расчет дает достаточно точный результат для теплоизоляционного слоя из полужестких плит из каменной ваты, но не для жестких плит или пенопластов.

Монтаж многослойных стен

При отделочном слое из кирпича толщиной 120 мм в качестве теплоизоляции используют плиты "КАВИТИ БАТТС".

Защитную кирпичную стенку выполняют из кирпича или камней керамических лицевых (ГОСТ 7484-78) или отборных стандартных (ГОСТ 530-95), а также силикатного кирпича (ГОСТ 379-95). При облицовке силикатным кирпичом цоколь, пояса, парапеты и карниз выполняют из керамического кирпича.

При новом строительстве защитная стенка из кирпича может выполняться на всю высоту здания. При этом она может быть самонесущей до высоты 6-7 м, а далее навесной с опиранием на пояса, выступающие из несущей стены через каждые два этажа (6-7 м) по высоте здания.

Кладка защитной стенки из кирпича ведется с обязательным заполнением раствором горизонтальных и вертикальных швов и расшивкой с фасадной стороны. Шаг температурных швов в кирпичной облицовке принимается по СНиП 11-22-81, как для неотапливаемых зданий.

В новом строительстве облицовочная кирпичная кладка армируется и соединяется с несущей частью стены различными связями. Стальные арматурные связи располагают с шагом по высоте 600 мм, при этом площадь поперечных стержней (связей) должна быть не менее 0,4 см² на 1 м² поверхности стены. Допускается применение связей из стеклопластиковой арматуры.

Для обеспечения адгезии со строительным раствором стеклопластиковые стержни Бийского завода диаметром 5,5 мм имеют на концах анкерное уширение, а арматурные стержни БПА диаметром 6 мм - анкерные зацепы в виде утолщений из песка на эпоксидной смоле.

Стеклопластиковые связи закладывают в горизонтальные швы кладки не более, чем через 600 мм по длине стены и не более 500 мм по ее высоте. Суммарная площадь сечения гибких связей должна быть не менее 1 см² на 1 м² поверхности стены.

При кладке стеклопластиковые стержни, выполняющие функцию связей, укладывают горизонтально и перпендикулярно плоскости стены. Разница отметок концов уложенного стержня не должна превышать 5 мм. Связи укладывают в горизонтальный шов на расстоянии не менее 60 мм от вертикальных швов кладки. Стеклопластиковые стержни должны заходить в облицовочный слой толщиной 120 мм и в несущий слой на глубину не менее 90 мм.

Кладку облицовочного и несущего слоев выполняют с применением цементно-песчаного раствора марки 50 и выше для летних условий работы. При возведении стен в зимнее время кладку выполняют с применением растворов с противоморозными химическими добавками, не вызывающими коррозии материалов кладки и стеклопластиковых связей и твердеющими при отрицательной температуре без обогрева в соответствии с указаниями СНиП 11-22-81.

Стены крепить к перекрытиям и покрытиям анкерами сечением не менее 0,5 см. Расстояние между анкерами в перекрытиях из сборных панелей, опирающихся на стены, должны быть не более 6 м.

При расчете и проектировании трехслойных каменных стен с гибкими связями из стеклопластиковой арматуры необходимо соблюдать допустимые отношения высот стен к их толщинам в соответствии с п. п. 6.16 - 6.20 СНиП 11-22-81, причем каждый слой со своей толщиной рассматривается независимо от другого. Технология производства работ должна исключать возможность расшатывания гибких стеклопластиковых связей.
Работы рекомендуется вести в следующей последовательности:
- кладется облицовочный слой до уровня связей;
- монтируется теплоизоляционный слой, чтобы верх его был выше облицовочного слоя на 50 - 100 мм;
- выкладывается несущий слой до следующего уровня связей;
- устанавливают связи, протыкая их через теплоизоляционный слой. При этом, если горизонтальные швы несущего и облицовочного слоев стены, в которых ставятся стеклопластиковые связи, не совпадают более, чем на 20 мм в несущем слое кирпичной кладки связи размещают в вертикальном шве;
- выкладывают по одному ряду кирпича в несущей части стены и облицовочном слое.

В дальнейшем кладка ведется в той же последовательности.

Парапеты, пояса, подоконники и т. п. должны иметь надежные сливы из оцинкованной стали, которые обеспечивают отвод атмосферной влаги и исключают возможность ее сбегания непосредственно по стене.

Все открытые поверхности стальных элементов, выходящих на фасад, и анкера,устанавливаемые в кладке, должны быть защищены от коррозии металлизацией слоем толщиной 120 мкм или лакокрасочными покрытиями.

Соединение слоев: А - общий вид (разрез по высоте стены); Б - соединение петлями; В - соединение металлической сеткой (разрезы 1-1) 1 - стена (несущая часть); 2 - защитно-декоративная кладка; 3 - рихтовочный зазор; 4 - теплоизоляция из минеральных плит "КАВИТИ БАТТС"; 5 - внутренняя штукатурка; 6 - соединение; 7 - вязальная проволока; 8 - закладная сетка; 9 - закладная петля; 10 - стальные стержни 2Ж 6; 11 - стеклопластиковые стержни

Соединение слоев: А - общий вид (разрез по высоте стены); Б - соединение петлями; В - соединение металлической сеткой (разрезы 1-1) 1 - стена (несущая часть); 2 - защитно-декоративная кладка; 3 - рихтовочный зазор; 4 - теплоизоляция из минеральных плит "КАВИТИ БАТТС"; 5 - внутренняя штукатурка; 6 - соединение; 7 - вязальная проволока; 8 - закладная сетка; 9 - закладная петля; 10 - стальные стержни 2Ж 6; 11 - стеклопластиковые стержни

Отделку цоколя рекомендуется выполнять из материалов повышенной прочности и декоративности, допускающих их очистку и мойку, например, из лицевого кирпича, плит из натурального или искусственного камня, керамической и стеклянной плитки и др. Верхняя кромка этой защитно-декоративной отделки должна располагаться не ниже 2,5 м от уровня планировки. Аналогичную отделку могут иметь углы стен, порталы дверей, арок, ворот, оконные наличники или отдельные участки глухих стен.

В многоэтажных каркасных зданиях стена выполняется самонесущей на высоту этажа до 3,6 м при свободной длине до 6 м. Стена опирается на железобетонное междуэтажное перекрытие с термовкладышами.

Связь стены с колоннами каркаса или внутренними несущими стенами осуществляется с помощью анкеров, располагаемых по высоте этажа с шагом 600 мм и закрепленных к несущим конструкциям каркаса на дюбелях.

Сопряжение стены с перекрытием: 1 - стена (несущая часть); 2 - защитнодекоративная кладка; 3 - рихтовочный зазор; 4 - теплоизоляция из минеральных плит; 5 - внутренняя штукатурка; 6 - анкер; 7 - перекрытие; 8 - несущая балка-пояс; 9 - декоративная плитка; 10 - мастика; 11 - прокладка пенополиэтиленовая уплотняющая

Связь облицовочного слоя с внутренним слоем стены обеспечивается арматурной сеткой, которая скруткой соединяется с анкерами.

Сопряжение стены с фундаментом. А - эксплуатируемый подвал; Б - мелкозаглубленный фундамент 1 - стена (несущая часть); 2 - защитно-декоративная кладка; 3 - рихтовочный зазор; 4 - теплоизоляция из минеральных плит; 5 - внутренняя штукатурка; 6 - соединение; 7 - отмостка; 8 - гидроизоляция - цементно-песчаный раствор; 9 - фундаментная балка (блоки); 10 - пол подвала или 1-го этажа; 11 - крупный песок

Допустимое отношение высоты стен к их толщинам принимается в соответствии с указаниями п. 6.16-6.20 СНиП П-22-81. При этом стена должна быть рассчитана на действие ветровой нагрузки.

Сопряжение стены с плоской кровлей:

1 - стена (несущая часть);

2 - защитно-декоративная кладка;

3 - рихтовочный зазор;

4 - теплоизоляция из минеральных плит;

5 - перекрытие;

6 - соединение;

7 - дюбель;

8 - антисептированный деревянный брусок;

9 - слив;

10 - костыль;

11 - гвоздь;

12 - термовставка из ячеистобетонных блоков;

13 - кровельный «пирог»

Зазор между перекрытием и стеной заполняют полиуретановой пеной с постановкой трубчатых уплотнителей и последующей двухсторонней герметизацией зазора силиконовым герметиком.