Какая толщина стены из газобетона должна быть в частном доме

Требования ГОСТов

Строительные работы с применением ячеистого бетонного материала регламентированы специальными требованиями. Основные рекомендации по применению блоков заключаются в следующем:

• нормативные документы требуют определить максимальную высоту стены расчетным путем;
• высота зданий ограничена. Из блоков, прошедших автоклавную обработку, разрешается возводить пятиэтажные объекты, высота которых составляет два десятка метров. Самонесущие стены в девятиэтажных постройках не должны превышать тридцати метров. Пеноблочный материал используется при строительстве трехэтажного здания, максимальная высота которого не превышает десяти метров;
• нормативом определены показатели прочности с учетом количества этажей. Блок В 3.5 применяется при возведении пятиэтажного объекта, а для трех- и двухэтажных сооружений используют В 2.5 и В 2 соответственно;
• под самонесущие стены используют блочный материал В 2 – 2.5.

Достоинства и недостатки газобетона

К достоинствам газобетона принято относить:

• малый вес, обеспечивающий экономию на фундаменте (это около 40 % от сметной стоимости постройки);
• низкая теплопроводность, позволяющая уменьшить режим обогрева дома и сэкономить на топливе;
• ровная геометрия блоков, позволяющая выполнять кладку с малой толщиной швов (4-6 мм), что уменьшает количество мостиков холода и участков оседания конденсата;
• газоблоки легко режутся и обрабатываются, что ускоряет и облегчает процесс кладки;
• поверхность кладки ровная и правильная, не требующая нанесения толстых отделочных слоев.

Необходимо отметить, что экономия на фундаменте довольно значительна, но она одноразовая, тогда как экономия на обогреве сравнительно невелика, но она действует в течение всего срока эксплуатации дома.

Однако, имеются серьезные недостатки:

• гигроскопичность. Любой вид бетона склонен впитывать воду, но газобетон способен аккумулировать ее в воздушных пузырьках. В морозы влага замерзает и превращается в лед. Он расширяется и разрушает материал изнутри;
• низкая способность выдерживать нагрузки. Традиционный бетон хорошо выдерживает давление и неустойчив только к растягивающим нагрузкам. Газобетон не выдерживает ни давление, ни растяжение и нуждается в усилении по всем векторам нагрузок;
• неспособность удерживать крепежные элементы. Это чисто эксплуатационный недостаток, однако, для жителей домов из газобетона он весьма значителен — сложность навески мебели или бытовой техники доставляет немало забот.

Из-за этих недостатков отношение к газобетону сложное — одни считают его неспособным выполнять функции строительного материала, другие утверждают, что достоинства материала намного превосходят недостатки.

Необходимо учитывать еще одно обстоятельство. Поскольку вес материала невелик, можно строить облегченный вариант фундамента. Однако, хрупкая структура газобетона требует от опорной конструкции полной неподвижности, иначе на газоблоках появятся трещины. Поэтому, основание необходимо делать достаточно мощным и устойчивым к внешним воздействиям. Если строительство ведется на пучинистых грунтах, лучше отказаться от традиционной бетонной ленты и применить свайно-ростверковый тип фундамента.

Параметры выбора

Чтобы выбрать оптимальную глубину, необходимо учитывать несколько факторов:

• этажность;
• тип стенки;
• климатический район.

Согласно СНиП, чем выше этажность строения, тем больше нагрузки она оказывает на фундамент и на нижние этажи. Существует минимальный показатель этого параметра для блочного материала и переступать эту границу нельзя, так как это приведет к разрушению постройки.

На несущие конструкции действует вертикальная нагрузка от веса самой стены и других конструкций: перекрытий, крыши, осадков. У газосиликата существует расчетное сопротивление сжатию кладки: оно зависит от марки строительной смеси, из которой был изготовлен блок. Также влияет тип стены на выбор толщины: для перегородок она может быть меньше. Климатический район, где строится дом определяет толщину перегородок: чем холоднее погода, тем толще стенки.

Виды газобетонных блоков

Ячеистый бетон – высокотехнологичный материал. Именно потому, газобетонные конструкции сейчас широко используются среди застройщиков. В зависимости от различных критериев классификации выделяют разные виды блоков. Исходя из назначения помещения, отличаются и требования к прочности и теплоизоляции стен. Увеличивая плотность, мы пропорционально увеличиваем прочность и теплопроводность материала. В зависимости от плотности блоки делят на марки: от D 300 до D1200. Блоки с минимальной плотностью используются как самонесущий утеплитель, с высокой – выступают как конструкционные, так как они рассчитаны на большую нагрузку.

В зависимости от размеров зданий и видов стен выделяют такие классы газобетона:

• для зданий высотой в 5 этажей – «В3,5»;
• для строений высотой не более 3 этажей – «В2,5»;
• для постройки 2-этажных зданий – «В2,0».

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.

Прочность газобетона

Уровень прочности материала стенок газобетонных блоков зависит от количества воды в цементном растворе. Прочность газобетона снижается по мере увеличения относительного количества воды в нем. Избыточное количество воды раздвигает мелкие части цемента. В результате образуются пустоты и поры. Повышению прочности материалов способствует уменьшение соотношения воды и твердых компонентов цементного раствора, а также применение в приготовлении растворов технологии вибрации и армирования.

К примеру, когда показатель прочности газобетонного блока класса В 1,5 составляет D500, запрещено строить из него несущие стены 2-этажного дома. С использованием одной из самых популярных марок газобетонного блока D500 с диапазоном выше, чем В 1,5, возможно строительство зданий, высота которых не более 3-х этажей, поскольку плотность достаточно высока и составляет 500 кг/кв. м. При этих условиях газобетонные блоки смогут полностью выдерживать нагрузку от конструкции дома и плит перекрытия.

От чего зависит толщина стены

Ограждающая конструкция — сложное инженерное сооружение, на которое возложено много задач. Кроме защиты от дождя, ветра, мороза и солнечного излучения, она воспринимает нагрузку от перекрытий, кровли и всего того, что на них находится. Внутренние стены и перегородки разделяют пространство на помещения.

Необходимая толщина стены, которая обеспечит выполнение функций, зависит от следующих факторов:

Вида и свойств материала — прочности, теплопроводности, морозостойкости, устойчивости к разного рода нагрузкам, способа монтажа;

Климатической зоны постройки — минимальных и средних значений температур в отопительный период, количества солнечного излучения, силы и направления ветров;

Микроклимата помещения и требуемого влажностного режима, зависящих от назначения — жилое, хозяйственно-бытовое, отапливаемое или холодное;

Сезонности использования — при временной эксплуатации к зданиям требования по энергосбережению не выдвигаются;

Действующих нагрузок — чем они выше, тем прочнее должна быть стена;

Типа и этажности здания — на нижнем уровне нагрузки значительно больше, чем на верхнем;

Сочетания с наружным утеплением — при использовании теплоизоляции расчет проводят только на прочность, что приводит к уменьшению расхода стеновых материалов;

Характера отделки — теплоизоляционная штукатурка или термопанели помогают сохранить тепло, не увеличивая толщину стен.

Каждая из этих характеристик участвует в расчете толщины конструкции. При проектировании применяют СНиП II-3-79, 23-02-2003, СП 131.13330.2012.

Зависимость от разных факторов: минимальные и максимальные значения

Как уже было сказано выше, на выбор толщины влияет несколько факторов. Они обуславливают минимальные и максимальные показатели для стен.

По месту нахождения конструкции

Стены могут быть расположены внутри и снаружи. Те, которые расположены на внешней части дома, должны иметь хорошие теплоизоляционные свойства. Такой показатель определяется также и плотностью материала. Если стена внешняя, то она будет подвержена погодным условиям: ветру, дождю и снегу. Для ее расчета также учитывают средние годовые температуры в регионе и продолжительность холодного периода.

Например, в Сибири стены будут толще, чем в Ростове. Диапазон показателей для наружных конструкций от 200 до 300 мм.

Если стены находятся внутри, то к ним предъявляют требования попроще. Здесь уже не влияют факторы погоды, но звукоизоляция должна быть хорошей. Диапазон толщины не меняется, но чаще всего используют блоки 200 мм.

По назначению

Стены могут быть несущими, которые выполняют роль каркаса всего строения, а также содержат оконные проемы и считаются опорой для плит перекрытия. Также они могут быть перегородками – они располагаются внутри здания и выполняют роль разделителя между комнатами. Для межкомнатных перегородок рекомендуемая толщина будет от 100 до 150 мм: именно такой размер удовлетворяет все требования к перегородкам по СНиП.

Для несущей это показатели от 300 до 375 мм. При этом, если возводится подвал из газобетона, то для его стен подойдут блоки 300-400 мм, так как на данное строение приходит большая нагрузка от всего дома.

С утеплителем или без

Если снаружи дом планируется утеплять в будущем, то для его возведения понадобится камень с толщиной 200 мм минимум. Несмотря на применение теплоизолирующего материала, этот фактор все равно зависит от этажности здания и плотности газоблоков. Если утеплитель нет, то можно использовать блоки 300 мм.

Стена из газобетонных блоков в жилом частном или многоквартирном доме

Толщина стены из газобетонных блоков для дома должна определяться только после изучения технологических свойств этого материала. Газоблоки относятся к производным ячеистого бетона. Это искусственный материал, изготавливаемый из кварцевого песка, извести, портландцемента и воды. В результате добавления алюминиевой суспензии, вступающей в реакцию с гидроксидом кальция, изделие приобретает характерную пористую структуру.

Такая структура определяет уникальные эксплуатационные свойства:

• Низкая теплопроводность, которая выражается в коэффициенте теплопроводности (от 0,10 до 0,14 Вт/мК). Этот показатель обеспечивает высокий уровень термического сопротивления материала, высокую тепловую инерцию и теплоаккумулирующие свойства. Таким образом, ограждающие конструкции из газобетонных блочных элементов способны обеспечить неизменную температуру воздуха внутри помещения даже при ее значительных колебаниях снаружи.
• Малая средняя плотность от 300 до 700 кг/м3. Это значение указывает на объемное соотношение воздушных пор к общей массе материала. В зависимости от плотности существуют различные марки газобетонных блочных изделий. Для малоэтажного и среднеэтажного строительства принято использовать газобетон марок D400, D500, D
• Прочность 2,5-3,5 МПа, которая говорит о возможности применения этого материала для строительства несущих и самонесущих ограждающих элементов здания. Проектная высота при этом может быть до четырех этажей. В соответствии с ГОСТ 21520-89, который регламентирует производство блоков из ячеистых бетонов, установлен минимальный класс бетона по прочности на сжатие В1,5.

Ограждающие конструкции из газобетонных блоков соответствуют нормам пожарной безопасности, так как способны выдержать действие высоких температур с течением времени. Они могут быть предусмотрены проектом для всех классов зданий. Это утверждено СП 112.13330.2011 «Пожарная безопасность зданий и сооружений». Также газобетонные стеновые материалы удовлетворяют нормам по звукоизоляции, определенным в СП 51.13330.2011 «Защита от шума».

Производительность труда при работе с газобетонными изделиями в 2-3 раза выше, чем при возведении подобного строения из кирпича. Это определяет  популярность газобетона для строительства не только частных, но и многоквартирных высотных домов с монолитным железобетонным каркасом. Газобетонные изделия в таких зданиях используются для наружных стен или перегородок.

Какой толщины должна быть стена из газобетона?

Создание проектной документации для строительства жилого дома – один из важных этапов, от которого зависят технологические, конструкционные и экономические характеристики здания. Чтобы ответить на вопрос, какие параметры толщины стен из газобетона должны быть предусмотрены в частном доме, необходимо обратиться к действующим российским строительным нормам.

СП 50.13330.2012 и СП 131.13330.201 регламентируют требования, связанные с тепловой защитой зданий. Эти нормы содержат классификацию зданий по энергетической эффективности, а также условия организации строительства.

Теплотехнический расчет связан с определением сопротивления теплопередаче наружной ограждающей конструкции. Искомое значение толщины будет зависеть от:

• Района строительства. Этот показатель складывается из значений температурных и влажностных характеристик конкретного региона. Речь идет о расчетной средней температуре и влажности внутреннего воздуха. Кроме того, район строительства влияет на значение параметра градусо-суток отопительного периода. Все эти характеристики представлены в СНиПах.
• Вида ограждающей конструкции. Стены могут быть наружными или внутренними, несущими или самонесущими. От того, какую нагрузку будут воспринимать конструкции, зависит толщина стен из газобетона.
• Материала, из которого сделаны ограждающие конструкции. Состав стены жилого дома из газоблока обычно дополняется и утеплителем, например, минеральной ватой.

Так, с помощью теплотехнического расчета можно определить соответствие ограждающей конструкции требованиям по теплопередаче, ее состав и размер. Это позволит рассчитать объем и стоимость газобетонных блоков и внести корректировки в проект. Сделать такой расчет можно самостоятельно с помощью онлайн сервисов или заказать его в проектном бюро.

https://youtube.com/watch?v=zMzOGbSLIDA

Тонкости сооружения армопояса на газобетонных стенах

Для обустройства функционального сейсмпояса при строительстве дома из газобетона стоит обратить внимание на ряд моментов

Армирование

   Армопояс выполняется из прутьев толщиной в 10-12 мм с выраженной ребристой поверхностью. Так бетон лучше сцепится с поверхностью арматуры и меньше деформируется при нагрузках. Отдельные прутья соединяются в каркас вязальной проволокой с шагом около 0,5 м. Если предполагается сильная нагрузка на стены, рекомендуется усилить конструкцию поперечными прутьями. Сварка не применяется, т.к. перегрев негативно сказывается на характеристиках металла.

Важно! Из-за значительного веса каркас вяжется непосредственно в опалубке, блоке или между доборными блоками после застывания клея. Прутья должны располагаться в толще бетона армопояса на несколько сантиметров вглубь от поверхности, иначе будут подвержены ржавчине и потеряют в прочности

Снизу каркас приподнимается на кусках кирпича, камнях, плитках. Высота проверяется по уровню

Прутья должны располагаться в толще бетона армопояса на несколько сантиметров вглубь от поверхности, иначе будут подвержены ржавчине и потеряют в прочности. Снизу каркас приподнимается на кусках кирпича, камнях, плитках. Высота проверяется по уровню.

Заливка

Так как сделать армопояс по газобетону нужно монолитным, рекомендуется залить его за один прием. Если такой вариант невозможен – используются отсечки. Чтобы упрочнить место соединения рекомендуется сделать швы по диагонали. Перед заливкой новой порции бетона шов обильно смачивается водой.

Важно! Арматурный каркас не должен прерываться. Стоит потратить время и закрепить отсечки между готовыми прутьями, иначе сейсмопояс не сможет равномерно распределить нагрузки, а в месте швов на стенах образуются трещины.

После заливки бетон уплотняется вибромолотом

Лишний воздух можно выпустить, покалывая свежий бетон прутом в нескольких местах. Затем поверхность выравнивается. Для заливки армопояса используется бетон М-200 и выше. Чтобы изготовить смесь самостоятельно, нужно соединить 1 часть цемента, 2 части песка и 3,5 части щебня. Получится бетон М-250. Для максимально прочной строительной смеси нужно по 1 части цемента и песка соединить с 2,5 части щебня.

После заливки бетон уплотняется вибромолотом. Лишний воздух можно выпустить, покалывая свежий бетон прутом в нескольких местах. Затем поверхность выравнивается. Для заливки армопояса используется бетон М-200 и выше. Чтобы изготовить смесь самостоятельно, нужно соединить 1 часть цемента, 2 части песка и 3,5 части щебня. Получится бетон М-250. Для максимально прочной строительной смеси нужно по 1 части цемента и песка соединить с 2,5 части щебня.

Наглядно можете ознакомиться с технологией в видео

Необходимая толщина стен

Если сравнивать с материалами похожей структуры, стены из газобетона имеют толщину меньше при идентичной энергоэффективности, чем из пенобетона. Оптимальная ширина выводится с учетом расчета на прочность и теплотехнического. Чтобы не проводить сложных калькуляций, можно ограничиться таблицей:

Марка	Назначение	Толщина стен, мм
D300	Одноэтажные дома, летние кухни, гаражи	300
D600	Стены цокольных этажей, подвалов	300—400
D500—600	Перегородки межквартирные	200—300
D500—600	Перегородки внутренние, межкомнатные	100—150
D500	Постройки хозяйственного назначения	200

Звукоизоляционные свойства материала может усилить гипсокартон, которым постройка обшивается изнутри. Ширина наружных стен увеличивается до 600 мм, если дом строится в холодном климате. Что касается внутренних несущих поверхностей, их толщина должна учитывать, какое навесное оборудование планируется крепить, например, антресоли, навесные шкафы, микроволновая печь или телевизор. Внутренняя отделка стен гипсокартоном создает к тому же еще один слой звукоизоляции.

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.

Расчет нужной толщины

При равных показателях энергоэффективности толщина стены из газобетона будет меньше, чем при использовании стандартного материала. Согласно строительным нормам, применяемым на территории России, толщина должна составлять около 44 см. Для сравнения, по нормативам стены из кирпичей необходимо выкладывать в 51–64 см. В случае с древесиной и керамзитобетоном стандартная толщина составляет 53 и 90 см.

Сравнительные характеристики стены из кирпича и газобетона

Полноценные расчеты требуют учета таких факторов, как сопротивление конструкции теплопередаче. Его выясняют отдельно для каждого региона. Для этого умножают градусы-сутки периода отопления на поправочный коэффициент, а затем добавляют константу. Формула сопротивляемости материала прохождению тепла выглядит следующим образом: Rreq = (D*a)+b. D – градусы-сутки, определяются по формуле: (t вн. пом-t нар)*P от. периода. А также D для некоторых городов можно посмотреть в таблицах.

Получившееся Rreq затем применяется в другой формуле. Минимальную толщину стены из газобетона рассчитывают так: H = Rreq*λ. λ обозначает коэффициент теплопроводности, который определяется маркой и влажностью. Например, газобетонные блоки D1200 в сухом состоянии имеют коэффициент теплопроводности 0,23, а при влажности 4% он составит 0,29. Чем меньше λ, тем выше теплоизоляционные свойства.

Экология

Среди людей, незнакомых с технологией производства газюбетона (второе название ячеистый бетон), существует мнение о том, что такой материал вреден для здоровья человека. Чтобы разобраться в этом вопросе следует изучить составляющие и способ изготовления этих блоков.

Компоненты:

1. кварцевый песок
   , применяется для придания прочности, абсолютно безвреден – 60%;
2. цемент
   , в составе блока находится в связанном виде – 20%;
3. известь
   , запеченная при высокой температуре – 20%;
4. алюминиевая пыль
   – около 1%.

По своей структуре блоки газобетонные для несущих стен на 50% состоят из пузырьков воздуха, значит показатели содержания веществ нужно разделить пополам. Получаем: цемент – 10%, известь 10%.

В обычной стене, где каждый кирпич покрыт раствором со всех сторон цемента ничуть не меньше, однако его никто не боится.

Но и это еще не все:

• Во время технологического процесса все составляющие смешиваются между собой в мокром виде.
• Алюминий реагирует с известью, выделяется водород, который создает себе выходы из смеси. Эти пустоты заполняются обычным воздухом, после чего состав помещается в автоклав.
• Дальнейшая обработка проходит при температуре 190 о С и давлении 14 атмосфер.
• Кварцевый песок в таких условиях вступает в реакцию со вспененными цементом и известью образуя однородную массу.
• После остывания получаем искусственное вещество, из которого извлечь цемент и известь можно только в том случае, если его поместить обратно в те же условия.

Таким образом, привычная цементно-песчаная смесь, из которой сыпется пыль в бытовых условиях, гораздо вреднее. Газобетон для несущих стен, если им не питаться, абсолютно безопасен.

Оптимальная толщина газобетонных стен

Благодаря небольшому по сравнению с силикатным или красным кирпичом весу, хорошим тепло- и звукоизолирующим свойствам, морозо- и пожароустойчивости, простоте механической обработки и монтажа, газобетонные блоки применяются в строительстве несущих элементов и перегородок жилых домов, гаражей, загородных коттеджей. Многие делают неправильную толщину стены из газобетона, что при малой ее мощности не позволяет препятствовать проникновению холода и требует дополнительного монтажа утеплителя, а при большой приводит к нецелесообразной трате лишнего материала, а следовательно и денег. Для того чтобы избежать такой ситуации, необходимо разобраться в том, что влияет на этот показатель и каким он должен быть согласно нормативам и в зависимости от внешних факторов.

В зависимости от плотности в кг/м3 данный материал бывает нескольких видов:

Легкие блоки с низкой плотностью и прекрасными теплоизоляционными свойствами. Применяются в основном в качестве утеплителя.

В отличие от предыдущих имеют достаточную прочность, весят больше и немного лучше проводят тепло. Прекрасно подходят в качестве основного материала для возведения стен.

Тяжелые газоблоки с самой высокой плотностью для строительства зданий, требующих прочности конструкций.

Какое промерзание газобетонных блоков

Мифы – вещь непредсказуемая, и немало их крутится вокруг газобетона. Один из них касается того, что если газоблочные стены не утеплить, ТР (точка росы) окажется в стене и она будет промерзать и разрушаться. Точкой росы в строительстве называется граница температур, на которой вода из газообразного состояния преобразуется в воду – то есть, происходит конденсация.

В отапливаемом здании тепловой контур формируется за счёт стен, задача которых – защищать дом от любых атмосферных воздействий. В помещениях вода присутствует всегда: только один человек испаряет около 4-х литров воды в сутки, не говоря уже о семье. А ещё готовка, стирка, банные процедуры.
Часть паров удаляется при помощи вентиляции и проветривания, а часть проникает в конструкции, стремясь выйти наружу. В том месте, где поток пара встречается с фронтом холода, он и начинает конденсацию. Что можно считать фронтом холода?
Прежде всего, это более плотные, чем газобетон, отделочные материалы (они всегда будут более холодными), которые смонтированы без отступа

Это может быть кирпичная или плиточная облицовка; цементная штукатурка не предназначенная для ячеистых бетонов; полимерные утеплители, не имеющие достаточной толщины.
Поэтому так важно, чтобы для выхода пара не было никаких препятствий, для чего материалы либо должны иметь более высокий коэффициент паропроницаемости, либо монтируются на относе (с отступом 4-5 см).
Во втором случае вентиляция осуществляется через зазор, но для этого обязательно предусматриваются технологические щели для обмена воздухом. В кирпичной облицовке для этого в каждом третьем ряду вертикальные швы оставляют незаполненными раствором, над финишным рядом оставляется зазор

Это позволяет не запереть влагу внутри, и в этом случае, стены никогда не будут промерзать.