Утепление. Теплоизоляционные материалы

Утепление дома

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

Для создания комфортных условий, сохранения долговечности и при ремонте зданий очень важен рациональный выбор ограждающих конструкций и, в первую очередь, наружных стен, которые должны обеспечить постоянный тем-пературно-влажностный режим. В практике эксплуатации зданий теплопотери через стены составляют около 30% всех тешюпотерь здания, но нередко превышают установленные нормы.

Существует большое разнообразие конструктивных решений наружных стен, о которых должен знать каждый, решивший собственными силами осуществить строительство, реконструкцию или ремонт здания.

В течение веков самым распространенным строительным материалом на Руси была древесина. Рубленые избы возводили всей семьей, и служили они помногу лет. Для русских трескучих морозов древесина была отличным материалом: в домах было сухо и тепло, а когда печь не топилась, дом остывал медленно. Постенно в массовом строительстве древесину стали вытеснять каменные материалы, однако в индивидуальном строительстве и по сей день одноэтажные и двухэтажные деревянные дома возводятся довольно часто.

Из многообразия применяемых в строительстве материалов наиболее гигиеничными и экологически чистыми являются конструкции из цельной древесины. В отличие от бруса у бревен не срезаются природные, самые плотные и устойчивые к поражению гнилями и грибами наружные слои древесины, и внутренняя более рыхлая сердцевина оказывается защищенной.

Бревенчатые рубленые стены предпочтительно делать из хвойных пород. Их возводят из бревен, уложенных друг на друга горизонтальными рядами (венцами). Они связываются в углах врубками и образуют сруб.

Основными типами конструкции угловых врубок бревенчатых домов являются врубки с остатками ("в чашу") или без остатка ("в простую лапу") ( 5.1). В старину выступающие из плоскости стены врубки "в чашу" были характерны для деревенских построек и служили украшением здания. При сопряжении "в лапу" расходовалось меньше древесины, поэтому сопряжение "в лапу" считалось более целесообразным. Однако не следует забывать, что врубка "в чашу" служит дополнительной теплоизоляцией, значительно снижающей теплопотери углов здания.

Бревна для рубки дома готовят заранее: они должны быть сухими, очищенными от коры. Рекомендуется выбирать тщательно обработанные круглые бревна, их толщина в верхней части сруба должна быть 22 см (для зданий, строящихся в центральной полосе страны) и 24— 26 см (для северных районов и Сибири).

Бревна соединяют врубками. По высоте каждого бревна делают паз. Венцы следует класть пазом книзу, чтобы в стену не попала вода. Затем венцы скрепляют вставными шипами (деревянными пластинками) ( 5.2,а), расположенными на расстоянии 1—1,5 м друг от друга, а по высоте — в шахматном порядке. В простенке должно быть не менее двух шипов (шкантов) длиной 10—12 см в каждом ряду. Шипы располагаются в пазах на расстоянии 20 см от проема. Толщина шипа 2,5, ширина — 12, диаметр — 2,5 см.

Бревна в стенах подбирают по толщине, укладывают комлями в разные стороны по высоте сруба и соединяют по длине вертикальным гребнем ( 5.2,6). Над стойками и косяками проемов на осадку стен оставляют зазоры, которые для уменьшения продуваемости заполняют паклей или другой теплоизолирующей прокладкой. Кроме того, для плотного соединения бревно осаждают ударами деревянного молота (барса) до плотного соединения с ранее уложенным.

Лучшими материалами для проконопачивания служат

пенька и пакля, которую надо растрепать и очистить от

излишней костры. Применяется также войлок, пропитан-

ный    формалином,     но    в    этом    случае    необходимо

периодически возобновлять пропитку.  Иногда используют

мох, торф и опилки, но они вызывают гниение древесины,

а пересушенный мох крошится. Поэтому к этим тешюизо-

ляционным материалам добавляют смесь из 10% извести-

пушонки и 5% гипса. Смесь тщательно перемешивают и

утрамбовывают. Ни в коем случае нельзя брать негашеную

известь, так как она способствует возгоранию.

В качестве антисептиков можно применять фтористый

натрий, деготь, антраценовое масло (см. п. 4.3). Обработка

антисептиками и пастами, отравляющими микроорганизмы,

которые вызывают гниение, производится опрыскиванием,

обмазыванием или пропитыванием. Для защиты древесины

от гниения и увлажнения используется также рулонная

гидроизоляция (толь, рубероид) окладного венца с цоколем.

Окладные    венцы    располагают    на    40    см    выше

планировочной       отметки       поверхности       грунта       и

антисептируют. Для защиты окладного венца от гниения

можно положить под него доску-подкладку толщиной 40—

50 мм  и шириной  30 мм.  Ее надо антисептировать или

покрыть с трех сторон, кроме верхней и торцовой, битум-

ной мастикой или смолой-живицей. Можно обернуть доску

с трех сторон двумя слоями рубероида и уложить гидроизо-

ляцию.

Для обеспечения плотного прилегания нарезают полосы

из  рубероида  или толя  и,  стыкуя впритык,  укладывают

их в два-три слоя. На окладной венец укладывают второй,

а на него последующие. Для защиты нижней части сруба

от атмосферных осадков во втором венце выбирают паз,

в который вставляют сливную доску или полосу из кро-

вельной стали. Ширина полосы должна быть такой, чтобы

она нависла над цоколем  на 50 мм   (  5.3).  Цоколь

обычно делают из обожженного керамического кирпича или

из того же материала, что и фундамент (бута, бутобетона,

бетона).

Стены из бревен требуют больших затрат и очень тру-

доемки. Более экономичны брусчатые стены. Их возводят

из брусьев, сделанных на заводе, что дает возможность

сократить   расход   древесины   и   использовать   горбыли,

опилки и другие отходы. Бревно под брусы опиливается на четыре канта сечением 180x180 или 150x150 мм для наружных стен и сечением 100x180 или 100x150 мм для внутренних стен в зависимости от климатических условий (табл. 5.2). Брусья соединяют на шкантах (шипах) ( 5.4,а). При изготовлении индустриальным методом брусья должны иметь все врубки для сопряжений и гнезда для шипов. При укладке брусьев между ними кладут смоленую паклю и швы проконопачивают. Необходимо оставлять зазоры над проемами на осадку стен, а через полтора-два года после окончания осадки еще раз тщательно проконопатить, сделать обшивку или оштукатурить.

Брусья   укладывают  рядами,   которые  на  расстоянии 1,5—2 м сплачивают цилиндрическими деревянными нагелями длиной 60 мм и диаметром 25—30 мм. Венцы стен находятся на одном уровне, сопряжение угла и примыкание стен осуществляется при помощи шипов и шпонок ( 5.4,6, в, г). Верхний и нижний венец сращивают косым или прямым замком, а промежуточные ряды — торцевыми шипами; места сращивания располагают вразбежку.

Во избежание выпучивания стены ее свободная длина должна быть не более 6,5'и, в противном случае необходимы сжимы по вертикали. Высота брусьев внутренних и наружных стен должна быть одинаковой. Чтобы отвести воду от горизонтального шва между брусьями, снимают фаску размером 20x20 мм с верхнего ребра.

При строительстве индивидуальных одно-, двухэтаэных домов широко используются в качестве наружных ограждений деревянные каркасные стены с утеплением плитами, рулонными или сыпучими материалами ( 5.5).

Каркасные стены по сравнению с рублеными более экономичны и требуют менее квалифицированного труда для возведения; в них сложные соединения на врубках заменены простейшими гвоздевыми.

Главным врагом каркасных стен является влага, скапливающаяся во внутренней полости каркаса. Она может проникать через щели и неплотности наружной обшивки во время косого дождя или сконденсироваться в толще утеплителя из водяных паров теплого воздуха, проникающих из отапливаемого внутреннего помещения, в холодный период года. Проникшая внутрь каркаса влага вызывает увлажнение и отсыревание утеплителя, что отрицательно сказывается на его теплозащитной способности. Следует отметить, что утеплитель, находящийся между двумя слоями обшивки, высыхает медленно и долго и быстро становится благоприятной средой для развития грибов и плесени, поражающих все деревянные элементы каркаса. К тому же дом, в котором отсырели стены, из "теплого" превращается в сырой, промозгло-холодный и неуютный. Поэтому при строительстве каркасных домов необходимо надежно защитить стены от проникновения в них влаги снаружи, водяных паров изнутри, а также от грунтовой влаги, поднимающейся вверх в результате капиллярного подсоса.

Наружная стена каркаса представляет многослойную конструкцию, каждый слой которой выполняет свои функции. Внутренняя дощатая обшивка служит основанием для отделки и обеспечивает жесткость. Расположенный за ней слой пароизоляции препятствует прониканию водяных паров внутреннего воздуха в толщу утеплителя, способствуя снижению его теплозащиты. Теплоизоляционный материал — плитный, рулонный или засыпной — заполняет полость между обшивками. Между утеплителем и наружной обшивкой устраивают слой картона или строительной бумаги для защиты стены от продувания. Наружная дощатая обшивка обеспечивает жесткость конструкции и защищает стену от атмосферных воздействий.

Каркас состоит из нижней обвязки, на нее устанавливают несущие и угловые стойки и насадки, которые опираются на стойки. Толщина конструкций заполнения определяет ширину частей каркаса. Стойки устанавливают в соответствии с размером заполнителя

Возведение каркаса дома начинают с укладки нижней обвязки, которую делают из сухих хвойных досок размером 50x100, брусков сечением 100x100 см или бревен. Ее антисептируют и укладывают на цоколь или столбовые фундаменты. Обвязку изолируют таким же способом, как и окладной венец рубленых домов, и она играет ту же роль. Соединения на углах производят вполдерева прямым замком. Если балки пола врубают в обвязку, то она выполняется из двух венцов. На нее ставят несущие стойки каркаса, изгтовляемые из брусков сечением 100x100 мм, а также промежуточные сечением 60x100 мм и длиной, равной высоте этажа. Сечение стоек внутренних стен 60x70 мм. Расстояние между несущими стойками каркаса 0,5—1,5 м. Элементы каркаса обычно соединяют гвоздями. Стойки с верхней и нижней обвязки соединяют шипами 5x5x5. см и крепят с каждого конца скобами с противоположных сторон. Нижнюю обвязку крепят к каменному цоколю анкерами, сделанными из круглой стали диаметром 10—12 мм, длиной 40 см с тем расчетом, чтобы крюк анкера заходил в кладку на 30 м и более. Концы обвязок соединяются вполдерева.

На выровненную раствором поверхность цоколя укладывают гидроизоляционный слой из толя или рубероида. Для обеспечения необходимой жесткости устанавливают подкосы или раскосы. Подкосы врубают в стойки и обвязки лобовой врубкой, а раскосы — врубкой полусковороднем или прикрепляют гвоздями и болтами. Верхнюю обвязку укладывают по стойкам и соединяют с ними прямыми шипами 5x5x5 см (или штырями). Обвязка состоит из двух венцов. В нижний врубают балки перекрытия, а верхний — стропила. Для придания дому жесткости и устойчивости между стойками врезают дощатые подкосы заподлицо со стойками, а углы обшивают сухими досками или рейками, прибитыми под углом 45° к горизонту с шагом 200 мм.

Оконные и дверные коробки крепят к горизонтальным рейкам из досок 5x10 см, пришиваемых гвоздями к стойкам.

Собранный каркас обшивают. Для защиты стен от атмосферной влаги наружнюю обшивку делают с перекрываемыми вертикальными и горизонтальными стыками из профилированных досок типа вагонки, шпунтованных досок или строганого чистообрезного теса. Доски лучше прибивать горизонтально, вагонку — вплотную внутренним гребнем кверху, непрофилированные доски — внахлест со свесом друг над другом с учетом того, чтобы в случае коробления щели между досками были как можно меньше и в них не могла бы проникнуть влага ( 5.6). Одним из возможных решений является наружняя обшивка в виде экрана, находящегося на расстоянии 3—5 см от поверхности стены. При этом образуется вентилируемая воздушная полость, препятствующая скапливанию влаги. При таком конструктивном решении каркас с наружной стороны можно обшить твердыми древесно-волокнистыми плитами, на которые прибить вертикальные рейки или бруски, а по ним крепить наружнюю обшивку.

Для внутренней обшивки применяют доски, вагонку, гипсокартонные, древесно-волокнистые листы, древесностружечные плиты для внутренних помещений, фанеру.

Пространство между обшивками заполняют сыпучими или плитными хорошо просушенными теплоизоляционными материалами: шлаком, пемзой, керамзитовым гравием, а также опилками, торфом, мхом, соломой и т.п. Чем легче материал,   тем   ниже   коэффициент   теплопроводности   и лучше теплозащита. Если утеплитель влажный, то в конструкцию дома будет занесена сырость и ее невозможно

будет устранить, так как изолирующие материалы трудно

отдают влагу. Для предохранения органических теплоизо-

ляционных материалов (мох, торф, опилки) от загнивания

применяют антисептирование,  о котором уже говорилось

выше.

Используя сыпучий утеплитель, следует учитывать, что

он со временем уплотняется и в  верхней  части здания

образуются  пустоты,   что способствует быстрому  охлаж-

дению жилых помещений. Поэтому верхние доски обшивки

следует крепить с расчетом на дополнительную засыпку.

Подоконные доски рекомендуется делать выдвижными.

Помимо этого можно поднять стену с засыпным ут-

еплителем на 20—30 см выше потолочных балок и пол-

ностыо заполнить пустоты засыпкой, которая будет посте-

пенно оседать.

При применении плитных утеплителей расстояния меж-

ду вертикальными стойками должны быть равны ширине

плит,     которые    крепят    к    стойкам    каркаса    двумя

прижимными брусками сечением 20x30 мм. Их прибивают

по всей длине стоек так, чтобы они образовывали пазы,

в которые можно вставлять заранее вырезанные в плите

гребни. Кроме того, плиты утеплителя можно прикрепить

к стойкам гвоздями с шайбами из фанеры или кровельной

стали. При заполнении промежутка между стойками двумя

или    тремя    плитами    стык    между    ними    закрепляют

вертикальной доской, пришитой к обвязке. В этом случае

в обеих обвязках делают вырезы на ширину вертикальной

доски.  Для лучшей  жесткости здания ставят стойки на

расстоянии, равном ширине одной плиты. Места примы-

кания плиты к стойкам проконопачивают.

Для жилых зданий можно также применять каркасные

стены с забиркой из бревен или брусьев. На обоих концах

бревен или брусьев вырезают шипы, которые вставляют в

пазы стоек. Бревна и брусья кладут на пакле, мхе или

войлоке  и устанавливают  вставные  шипы.  Их толщину

выбирают так же, как и для рубленых стен.

Хорошими теплозащитными качествами обладают стены

из крупнопористого бетона. Его приготовляют из портлан-

дцемента  марки 300-400 и  крупного гравия  или  щебня

крупностью фракций 10—20 мм. Песок для приготовления крупнопористого бетона не используют. При приготовлении бетона в нем образуются пустоты, которые уменьшают теплопроводность и повышают сопротивление теплопередаче. Составы бетона для зданий различной этажности приведены в табл. 5.3.

Широкое распространение получило кирпичное домостроение. Стены, выполненные из кирпича, обладают достаточной прочностью, большой долговечностью, стойки к различного рода атмосферным воздействиям. Благодаря доступности материалов, небольшой массе отдельных камней и сравнительной простоте выполнения кладки дома из кирпичных и штучных каменных материалов индивидуальными застройками возводятся достаточно часто. В массовом строительстве на долю кирпичных домов приходится около 30%.

Отечественная промышленность выпускает кирпичи глиняные обыкновенные (размером 250x120x65 мм), утолщенные (толщиной 88 мм), модульных размеров (288x1378x63 мм), камни обычные (250x120x138 мм), укрупненные (шириной 250 мм) и модульных размеров (288x138x138 мм), а также камни с горизонтальным расположением пустот (250x250x120 мм).

Наибольшее распространение для кладки наружных стен получил обыкновенный глиняный кирпич, обладающий высокими влагостойкостью и огнестойкостью. Его можно применять при строительстве подземных и наземных частей здания, для кладки дымоходов, а также в постройках с повышенной влажностью внутреннего воздуха. Помимо обычновенного кирпича в строительстве применяют силикатный кирпич. Однако его применение ограничено строительством домов лишь с нормальной влажностью внутреннего воздуха. Он не годится при возведении фундаментов, цоколей, стен влажных и мокрых помещений.

При возведении стен из кирпича используют известковые, цементные и смешанные (известково-цементные растворы).

Цемент, выпускаемый в настоящее время, чаще всего имеет марку 400. Со временем его прочность снижается: через полгода на 25%, через год на 35-40%, а через два года в два раза.

Как правило, при кладке кирпичных стен на цемент-но-песчаном растворе последний получается слишком прочным и жестким. Поэтому рекомендуется в раствор добавлять известковое или глиняное тесто. Поскольку для кладки несущих стен, столбов и штукатурки фасадов раствор должен иметь марку 25, то добавление в раствор извести или глины позволит его сделать более пластичным, удобоукла-дываемым и уменьшить расход цемента (табл. 5.4).

Известковые растворы целесообразны при кладке стен малоэтажных зданий, цементные — при возведении несущих стен, столбов, цоколей и т.п.

Кирпичные стены возводят из отдельных кирпичей, которые укладывают плашмя на слой раствора (постель). При этом образуется горизонтальный ряд. В кирпиче длинные боковые поверхности называются ложками, короткие — тычками ( 5.7). Толщина однородных кирпичных стен всегда кратна 1/2 кирпича. С учетом толщины вертикальных швов (0,8—1,5 см) кирпичные стены могут иметь толщину при кладке в 1/2 кирпича — 12 см, 1 кирпич — 25 см, 1 кирпича — 38 см, 2 кирпича — 51 см, 2 кирпича — 64 см, 3 кирпича — 77 см и т.д. Толщину горизонтальных швов принимают 1—1,5 см, при этом 13 рядов кладки составляют 1 метр.

Существует несколько видов кирпичной кладки. Наибольшее распространение получили двухрядная и шестирядная.

В двухрядной системе кладки [однорядная цепная система перевязки ( 5.8) ] тычковые ряды чередуются с ложковыми. При этом поперечные вертикальные швы перекрывают на 1/4 кирпича, а продольные (по ширине стены) — на 1/2 кирпича. Эта система кладки наиболее трудоемка.

В шестирядной системе кладки (многорядная система перевязки) ( 5.9) пять ложковых рядов чередуются с одним тычковым. В каждом ложковом ряду поперечные вертикальные швы перевязывают на полкирпича, а продольные вертикальные швы, образуемые ложками, перевязывают тычковыми рядами через каждые пять ложковых рядов. Эта кладка обеспечивает наибольшую производительность труда, так как она проще двухрядной.

В трехрядной системе перевязки ( 5.10) три ложковых ряда чередуются с одним тычковым. При этом вертикальные поперечные швы в трех смежных рядах не перевязывают.

Двухрядная система кладки обладает наибольшей прочностью, трехрядная система перевязки — наименьшей. Вне зависимости от системы кладки расходуется одинаковое количество кирпичей.

Толщина кладки зависит от назначения конструкции, расчетных зимних температур наружного воздуха, т.е. климатических факторов. Из кирпича выкладывают углы, оконные и дверные проемы с четвертями, столбы, арки, своды.

Для перевязки швов необходим не только целый кирпич, но и его части. На наружную и внутреннюю поверхности стен всегда используют целый кирпич, а половинки, четвертушки и т.п. кладут в толщу стены — "на забутку" (см.  5.7). Чтобы не было отклонений, возможных при туго натянутом причальном шнуре, при кладке лучше использовать опалубку. Она представляет собой вертикальные стойки по сторонам стены, к которым крепят обрезные доски толщиной 2,5—4 см. Стойки устанавливают так, чтобы расстояние между досками равнялось толщине стены. Выложив один ряд, доски опалубки поднимают на высоту другого ряда, чтобы верхняя плоскость кирпича была на одном уровне с кромкой доски. Кладку ведут, обязательно соблюдая перевязку.

Если поверхность стены должна быть оштукатурена, то кладку ведут впустошовку, не доводя раствор по вертикальной поверхности стены на 1—1,5 см, а в швы вставляют проволоку с концами, выступающими из стены. Если стены не штукатурят, то швы выполняют врасшивку — заподлицо с поверхностью, расстилая раствор так, чтобы он выдавливался из швов и снимался с поверхности стены.

Недостатком сплошной кирпичной кладки из обыкновенного строительного кирпича является большой вес кладки и высокая теплопроводность, приводящая к необходимости возведения очень толстых стен.

Теплозащитные качества сплошных кирпичных стен повышаются, если кладку вести не на цементно-песчаном растворе, а использовать растворы с "теплыми" заполнителями (типа шлака, золы, туфа), имеющими малую плотность и низкий коэффициент теплопроводности.

Перспективным направлением повышения теплозащиты кирпичных стен является использование облегченных керамических кирпичей и камней с пустотами. Благодаря наличию пустот, а также отработанной технологии их производства коэффициент теплопроводности при плотности материала 800—1000 кг/м составляет 0,2— 0,35 Вт/(м'°С), что значительно меньше, чем у обыкновенного глиняного или силикатного кирпича. Это позволяет уменьшить толщину и повысить теплозащиту наружного ограждения.

Кладка из пустотелого кирпича не отличается от обычной и ведется обязательно с перевязкой швов.

В настоящее время промышленность выпускает керамические и силикатные камни ( 5.11). Размеры одного камня (250x120x138 мм) соответствуют двум кирпичам, уложенным друг на друга. Предусмотренные пустоты, заполненные воздухом, обладающим низким коэффициентом теплопроводности, позволяют увеличить теплоизолирующую способность стены. Укладывают камни, располагая пустоты вертикально. Камни с несквозными пустотами укладывают пустотами вниз. Для возведения наружных стен жилых зданий возможно использование утолщенного кирпича (80x120x250 мм) с расположенными в нем пустотами, а также бетонного камня (390x190x188 мм) с щелевидными пустотами. Камни укладывают пустотами вниз, а кладку ведут с перевязкой швов.

Благоприятное влияние на температурно-влажностный режим стен оказывает смешанная кладка. Это кладка, выполненная из двух видов каменного материала. Можно производить   смешанную   кладку   из   керамического   или силикатного камня и кирпича. Начинают кладку с выкладывания тычкового ряда камней, затем из кирпича делают два внутренних ряда по двухрядной системе перевязки.

Помимо использования облегченных камней со щелевидными пустотами, теплых растворов и смешанных кладок для повышения теплозащитных характеристик кирпичные стены выполняют из облегченных кладок. В них часть кирпича внутри стены заменана легким бетоном, легкобетонными вкладышами, плитами из эффективного утеплителя или засыпкой. Облегченная кладка превращает однородную кирпичную стену в трхслоиную конструкцию, состоящую из двух параллельных стенок в 1/2—1 кирпич и расположенного между ними утеплителя.

Для обеспечения совместной работы слоев облегченной кладки устраивают поперечные горизонтальные диафрагмы в виде сплошного ряда через каждые пять рядов кладки по   вертикали   или   вертикальные   кирпичные   стенки — диафрагмы, расположенные с шагом 0,65—1,17 м. Наибольшее распространение получили несколько видов кладок.

Кладку с трехрядными диафрагмами ( 5.13) применяют для строительства домов высотой до трех этажей. При ее выполнении внутреннюю и наружную кирпичные стенки перевязывают через пять рядов по высоте тремя горизонтальными рядами сплошной кладки. Пространство между ними заполняют легким бетоном, шлаком или другим утеплителем.

Колодцевая кладка может быть использована при возведении    индивидуальных   домов    высотой    1—2    этажа

При заполнении "колодца" сыпучими материалами через 5—6 рядов по высоте следует устраивать стяжку из раствора, армированного проволочной сеткой для предупреждения просадки утеплителя и обеспечения совместной статической работы слоев кладки.

При заполнении "колодца" плитным утеплителем желательно, чтобы между ним и наружным слоем кладки оставалась воздушная прослойка. Плиты утеплителя фиксируют в кладке обрезком того же утеплителя. Зазор можно заполнить также минеральными добавками. Между утеплителем и наружным слоем кладки прокладывают слой строительного картона или пергамина, который препятствует продуванию стены, а между утеплителем и внутренним слоем — пергамин или рубероид с тем расчетом, чтобы сопротивление паропроницанию внутреннего слоя было выше наружного. При применении материалов с высоким сопротивлением паропроницанию делать это не следует. Для предотвращения проседания утеплителя под горизонтальными диафрагмами укладывают полосы эффективного утеплителя на толщину, не превышающую половину толщины всего слоя засыпки.

Кирпично-бетонную анкерную кладку применяют при возведении домов высотой до четырех этажей. Она пред-сталяет собой две параллельные кирпичные стены, в пространстве между которыми укладывают легкий бетон. Тычковые кирпичи выступают внутрь кладки в бетон и являются своего рода анкерами, соединяющими бетон и кирпич в единую конструкцию. Глухие части стен можно связывать через 2—3 м сплошными вертикальными диафрагмами толщиной в 1/2 кирпича

 Кладку с воздушной прослойкой ( 5.16) толщиной до 50 мм делают в стенах зданий высотой до пяти этажей. Воздушную прослойку располагают ближе к наружной поверхности стены. Воздух, находящийся в прослойке, значительно повышает теплозащитные характеристики стен. Для увеличения теплозащиты и уменьшения теплопередачи конвекцией воздушной прослойки ее высоту целесообразно ограничивать через пять рядов тычкововыми кирпичами.

При использовании в кладке теплоизоляционных плит ( 5.17) пространство между наружным рядом кладки и зубаткой заполняют плитным утеплителем типа мине-раловатных плит, непопласта на синтетических смолах и др. При этом образуется своего рода утепленный шов, который для обеспечения благоприятного температурно-влаж-ностного режима стены располагают ближе к наружной поверхности. Через каждые пять рядов по высоте утеплитель разделяют тычковыми рядами.

При жестких плитных или блочных утеплителях с большой гигроскопичностью разработан вариант кладки с вентилируемой воздушной прослойкой. Вентиляция должна быть в пределах высоты этажа, для вывода сорбционной воды в нижней части диафрагмы устраивают слив из рубероида. В наружном слое кладки вертикальные швы кирпичами, лежащими на сливе, не заполняют.

В последнее время в практике сельского и индивидуального строительства стали использоваться стеновые панели. Их применение позволяет уменьшить сроки возведения дома, однако требуются краны, сварочные агрегаты, использование квалифицированной рабочей силы и т.п.

В настоящее время в строительстве используются однослойные стеновые панели из легкого или ячеистого бетонов: керамзитобетона, перлитобетона, шлакобетона, золо-перлитобетона.

Понятие "однослойная панель" — условно. В действительности, так называемая "однослойная панель" состоит из основного конструктивного слоя из легкого или ячеистого бетона, расположенного между внутренним отделочным и наружным защитно-отделочным слоями ( 5.18).

Внутренний отделочный слой выполняют из тяжелого раствора плотностью 1800 кг/м толщиной 15 мм для защиты основного слоя панели от отсыревания из-за проникания в него паров внутреннего воздуха.

Наружный или фасадный защитно-отделочный слой легкобетонных панелей делают толщиной 10—25 мм из паропроницаемых материалов — бетонов, растворов, керамических и стеклянных плиток, обеспечивая необходимую водонепроницаемость. Защитно-отделочный слой панели из ячеистого бетона выполняют из растворов плотностью 1200—1400 кг/м , плиток, покрывают красками. Повышение теплозащитных характеристик однослойных панелей ведут снижением плотности легкого бетона с 1400 кг/м до 700—900 кг/м , применением ячеистого бетона и других высокоэффективных теплоизоляционных материалов.

Наибольшее распространение в строительстве жилых домов получили однослойные панели, несколько меньше — трехслойные.

Трехслойные бетонные панели имеют два конструктивных слоя из тяжелого или легкого бетона (внутренний   или   наружный)    и   заключенный   между   ними утепляющий слой ( 5.19). В качестве утепляющего слоя применяют материалы плотностью менее 400 кг/м в виде блоков, плит или матов из минеральной или стеклянной ваты на синтетическом связующем, полистирольного пенопласта, фибролита, пеностекла. Начинают применять для утепления панелей заливочные пенопласты, полимеризу-ющиеся во внутренней полости панели.

Толщина внутреннего и наружного конструктивных слоев должна приниматься из соотношения 1,2:1, препятствуя скапливанию влаги в толще утеплителя. Для этого также можно использовать пароизоляцию из фольги, рубероида и т.п., располагая их между слоем утеплителя и внутренним конструктивным слоем.

Бетонные слои панели соединяют гибкими или жесткими связями, обеспечивающими единство всех слоев панели и отвечающими требованиям прочности, долговечности и теплозащиты.

Жесткие связи между слоями представляют поперечные армированные ребра, отформованные из тяжелого или легкого бетона. Их преимущество состоит в жесткости соединения слоев, защите арматуры от коррозии, возможности применять утеплители различных типов. В то же время жесткие ребра являются теплопроводными включениями, снижающими теплозащиту панели, могут привести к выпадению конденсата на самих ребрах и в зоне их влияния на внутренней поверхности стены. Для избежания этого толщину ребер назначают не более 40 мм, внутреннего отделочного слоя — 80—120 мм. В результате этого распределение температуры по внутренней поверхности панели становится более равномерным и снижается вероятность понижения температуры на внутренней поверхности панели ниже точки росы.

В настоящее время в практику строительства внедрена конструкция трехслойной керамзитобетонной панели на жестких связях (в виде обрамляющих ребер из керамзитобетона) с коэффициентом теплопроводности керамзитобетона не более 0,65 Вт/(м'°С) с эффективным утеплителем из пенополистирола.

Панели на "гибких" связях выпускаются различной толщины с наружным и внутренним слоем из тяжелого бетона и теплоизоляционным слоем из ячеистого бетона, стекловатных и  минераловатных  плит  на синтетическом связующем, цементного фибролита и полистирольного пенопласта. Наиболее эффективным утеплителем является полистирольный пенопласт. Наличие "гибких" металлических связей вместо жестких железобетонных ребер позволяет улучшить температурный режим внутренней поверхности ограждения и повысить температуру внутренней поверхности глухих простенков на 4—&С и в зоне оконных откосов на 2—3°С. Приведенное сопротивление трехслойных панелей на "гибких" связях с утеплителем из ПСБ-С толщиной 100 мм составляет 1,42 м2оС/Вт, что позволяет снизить в два раза теплопотери через эти ограждения по сравнению со стенками из выпускаемых ранее панелей с железобетонными ребрами.

Одним из способов повышения теплозащиты наружных ограждений является устройство вентилируемых стен. Эффект использования вентиляции в толще ограждения состоит в том, что воздух, необходимый для вентиляции помещения, проходя через воздушные каналы в наружных стенах, нагревается и в помещение поступает уже с более высокой температурой. Таким образом происходит частичная утилизация теплоты, теряемой через ограждение. Исследования показали, что внедрение в практику строительства наружных стен с вентилируемыми каналами позволит экономить 30% тепла, теряемого через ограждения.

Для возведения стен малоэтажных зданий часто используют легкие бетоны на основе шлака, керамзитового гравия или песка, опилок, камыша, соломы. Стены из этих бетонов легкие, имеют хорошие теплозащитные качества, требуют меньшего расхода дорогостоящего цемента и могут возводиться на строительной площадке монолитными с помощью разборной опалубки

Для повышения теплоизоляционных свойств наружных стен их можно возводить с внутренними пустотами или вкладышами из легких материалов. Для этих целей хорошо использовать куски пенопласта, в том числе оставшийся упаковочный материал и прокладки от теле,-, радио, видиоаппаратуры, бытовой техники; старые газеты, скомканные в виде шариков диаметром 5—10 см; маленькие пакеты из-под молока и соков.

Из легких бетонов можно изготовить стеновые блоки с хорошими теплозащитными       характеристиками

Например, опилкобетон медленно твердеет, набирает прочность в течение почти что трех месяцев и при возведении монолитных стен долго сохраняет деформируемое состояние. Рациональнее из опилкобетона изготовлять сухие стеновые блоки, которые потом можно использовать для возведения стен. Блоки изготовляют в разборных    формах.    Для    этого делают опилкобетон, смешивают при этом цемент, опилки, известь или глину, добавляя воду из лейки маленькими порциями. Готовая смесь при сжатии в кулаке должна образовывать комок без появления воды. Состав опилкобетона приведен в табл. 5.5.

Размеры блоков выбирают с учетом толщины стен. Однако следует иметь в виду, что блоки толщиной свыше 20 см плохо сохнут, а массой более 20 кг неудобно поднимать. Блоки из опилкобетона марок 5 и 10 используют в качестве утеплителя, марок 15 и 25 для стен.

Хорошую теплозащиту обеспечивают стены из крупных и мелких блоков из ячеистого бетона автоклавного твердения. Потери тепла через них в среднем на 25% ниже, чем через кирпичные стены.

Хорошо зарекомендовали себя в усадебном строительстве домики, стены которых выполнены из газосиликатных блоков. Применение стандартных блоков толщиной 15— 20 см и шириной 50—60 см значительно облегчает строительство. Блоки из газосиликатного бетона легкие, просто обрабатываются, имеют малую теплопроводность. Их укладывают на цементном растворе. Стены, возведенные из таких блоков, обладающих большой пористостью, необходимо отделывать с внутренней и наружной сторон. Отделка позволит защитить от проникания в толщу стены водяных паров внутреннего воздуха и атмосферных осадков