Будівництво будинків з піноблоків. Розрахунок товщини стін

Будівництво будинків з піноблоків. Розрахунок товщини стінСтрімкий розвиток і глобальна модернізація технологій виготовлення матеріалів і сировинних ресурсів для будівництва призвели до появи нового класу продуктів, які ідеально підходять для швидкого та економічного зведення стін, — пористого бетону. Одна з різновидів подібного інноваційного продукту – пінобетон. Втім, спосіб його отримання відомий вже більше 50 років, проте лише з розробкою і впровадженням високоефективних штучних піноутворювачів у компаній-виробників з’явилася унікальна можливість поставити виготовлення універсального матеріалу на потік.

Пінобетон: особливості та технологія його виготовлення

В ролі каталізатора для розробки пінобетону з унікальними експлуатаційними властивостями виступили норми СНІП 2-3-79, які закріпили нові вимоги до теплоізоляції. Згідно з цим положенням, найменша товщина цегляних стін повинна становити 2 метри. Безумовно, зводити такий будинок економічно недоцільно. Єдиним раціональним виходом із ситуації стала розробка і створення нових продуктів, які успішно могли б замінити цеглу.

Пінобетон, будучи особливою різновидом ніздрюватого бетону, привернув увагу численних забудовників своєю невеликою вагою і відмінними теплоізоляційними властивостями. Використовуються повсюдно для зведення стін оптимальної товщини, піноблоки виробляються за допомогою розподілу повітряних бульбашок абсолютно по всій масі бетону. Технологія виготовлення заснована на механічному перемішуванні підготовленої заздалегідь піни з бетонним розчином, і виключає будь-хімічний вплив. Нові технології дали можливість виробникам отримати універсальний, екологічно чистий і довговічний матеріал, що забезпечує відмінну теплоізоляцію і економічне витрачання електроенергії на опалення будови. Назва це будівельного матеріалу – пінобетон.

Переваги:

Будівельний продукт нового покоління пінобетон володіє рядом високих фізико-технічних параметрів і унікальними властивостями, які фактично роблять його беззаперечним лідером на ринку будматеріалів.

Будівництво будинків з піноблоків. Розрахунок товщини стін

Будівництво будинків з піноблоків. Розрахунок товщини стін

Серед незаперечних переваг піноблоку можна виділити:

  • Привабливий зовнішній вигляд і можливість спорудження стін з піноблоків оптимальної товщини і виробів різноманітної конфігурації і розмірів, що сприятливо позначається на архітектурній виразності будинку;
  • Надійність і висока міцність на стиск;
  • Екологічна чистота, поступається лише натуральному дереву;
  • Висока акумуляція тепла і найкраща теплопровідність матеріалів стіни, дозволяють знизити витрати на опалення на 30%;
  • Забезпечення здорового і сприятливого мікроклімату за рахунок ефективного регулювання рівня вологості;
  • Висока здатність до поглинання шумів і звукових хвиль різного походження;
  • Економна витрата клею, штукатурки та інших будматеріалів;
  • Завдяки легкій вазі, матеріал не створює великого навантаження на фундамент, наприклад, пеноблокс габаритами 200?300?600 важить всього 17 кілограм;
  • Високий рівень пожежної безпеки підтверджується численними дослідженнями;
  • Зручна транспортування;
  • Широка сфера застосування: піноблок використовується для зведення стін оптимальної товщини, заливки підлог, дахів, утеплення труб, створення фундаменту;
  • Унікальна пориста структура наділяє інноваційний стіновий матеріал високими теплоізоляційними властивостями.
  • Теплопровідність матеріалів для зведення стін

    Найважливішою характеристикою будь-якого матеріалу, яка характеризує здатність акумулювати теплову енергію, є теплопровідність. Чим більш високим показником теплопровідності має матеріал для стін, то нижче температура в приміщеннях. Унікальність і цінність такого пористого продукту, як піноблок, полягає в тому, показник його теплоізоляції, порівняно з глиняною цеглою, вище в 3 рази.

    Будівництво будинків з піноблоків. Розрахунок товщини стін

    Порівняємо коефіцієнти теплопровідності найбільш затребуваних будматеріалів:

    • пінобетон — 0,2 Ккал/м2год оС;
    • вапняк — 0,35 Ккал/м2чоС;
    • шлакоблок – 0,65 Ккал/м2чоС;
    • керамічна цегла — 0,8 Ккал/м2чоС.

    Очевидно, що коефіцієнт теплопровідності такого матеріалу для стін як піноблок істотно нижче, ніж у інших матеріалів для зведення стін. На практиці, стіна з пінобетону товщиною 30 см і коефіцієнтом 0,18 Ккал/м2чоС буде також ефективно берегти тепло, як і цегляна конструкція товщиною 132 см, або споруду з шлакоблоків товщиною 108 див. Різниця, безумовно, вражає.

    Втім, показник теплопровідності матеріалу для стін багато в чому залежить від його структури, тобто від габаритів його внутрішніх порожнеч: продукт з меншими повітряними бульбашками володіє високою теплоізоляцією. Крім цього, при створенні піноблоку слід дотримуватися геометричну точність, безпосередньо впливає на товщину шару будівельної суміші в процесі виконання кладки. Якщо між блоками товщина шва не буде перевищувати 2-3 мм, то конструкція візуально буде схожа на моноліт. При наявності швів 10-12 мм, великий ризик перетворення їх в мости холоду, які можуть привести до значних теплових втрат і утворення конденсату.

    Що стосується показників щільності і міцності піноблоків, то їх значення обернено пропорційно теплопровідності матеріалу для стін. Для проведення теплоізоляції ідеально підійдуть легкі піноблоки щільністю 400-500 кг/м3. У теж час матеріал, що має щільність до 1100-1200 кг/м3 і менше кількість порожнеч всередині, виграє в несучої здатності і міцності, проте не так ефективно зберігає тепло. Сфера його застосування – зведення одно – або двоповерхових будівель.

    Найбільш поширений піноблок з усередненою щільністю 600-700 кг/м3. Він не тільки успішно витримує високу навантаження від несучих перекриттів, але і володіє відмінною теплостійкістю.

    Визначення товщини стін з піноблоків

    Для того, щоб визначити який товщиною повинна володіти пінобетонна стіна, щоб забезпечити допустимий рівень міцності і достатню теплоізоляція будинку, рекомендується провести ретельні теплофізичні та міцнісні розрахунки. В основу розрахунку візьмемо пінобетон з застосовною щільністю D600.

    Не вдаючись у складні розрахунки, відзначимо, що при габаритах споруди в 10х10 м кожні 100 мм товщини стіни можуть витримати навантаження до 10 тонн. При цьому плити перекриття, покрівлю та стіни другого поверху важать не більше 15-18 тонн. Додавши загальна вага всіх повсякденних предметів, які будуть знаходитися на другому поверсі, можливу снігове навантаження, враховуючи дефекти кладки і передбачивши фізичний знос будматеріалів в процесі експлуатації, можна сміливо закласти в проект товщину стіни з піноблоків в 300 мм.

    Тепер проаналізуємо здатність такої товщини забезпечувати належний рівень теплоізоляції будинку.

    Для точного розрахунку теплового опору використовують коефіцієнт теплопровідності пінобетону D600, що дорівнює 0,14 Ккал/м2чоС. Щоб забезпечити необхідний рівень теплоізоляції стіна повинна мати тепловий опір R=3,14.

    Скориставшись формулою R = d/?, де d — розрахункова товщина стіни, а ? – теплопровідність, легко визначити d. У нашому випадку розрахункова товщина стіни приблизно дорівнює 450 мм. Втім, подібне тепловий опір розраховується виходячи з температури 40 оС. При цьому якщо врахувати використання додаткових засобів теплоізоляції і досить рідкісні морози, то товщина стіни в 300 мм буде найоптимальнішою.

    Поділитися з друзями
    Ремонт та вироби своїми руками