3.3 Стены

Стены являются одним из основных элементов зданий и по стоимости составляют от 9 до 20% от общей стоимости сооружения. Различают наружные и внутренние стены. Наружные стены выполняют функции ограждения, защищающего помещения от атмосферного воздействия и воспринимают действующие на них различного рода нагрузки.

Конструктивно стены, как сказано выше, подразделяют на несущие, самонесущие и ненесущие. Какими бы конструктивно не были стены отапливаемых зданий, они должны иметь установленные строительными нормами теплозащитные свойства, при которых фактическое сопротивление теплопередаче R_o должно быть не меньше требуемых значений для данного климатического района R_тр R_o R_тр. R_тр определяется достаточным сопротивлением теплопередачи, при котором, в данном климатическом районе стены не будут промерзать, на внутренней их поверхности не будет выпадать конденсат и относительно не высокими будут затраты на возведение стен и отопление зданий.

Однако с приобретением Украиной самостоятельности иным стал подход к оценке сравнительной стоимости затрат на возведение зданий и на их эксплуатацию. В частности, с ростом цен на энергоносители существенно возросли затраты на отопление зданий. В связи с этим, Госстрой Украины в 1996 г. принял решение значительно в 2 – 2,5 раза увеличить теплозащитные свойства ограждающих конструкций (стен и покрытий), и тем самым существенно уменьшить затраты на отопление. Эту задачу можно решить применяя в конструкциях стен современные эффективные теплоизоляционные материалы. Приемлемых теплоизоляционных материалов в настоящее время имеется достаточно это и пенопласты, и стекловолокно, и минеральная вата, и базальтовое волокно и др.

При утеплении зданий применяется несколько технических решений, из которых можно выделить три основных направления. Монтаж навесных вентилируемых фасадов, введение теплоизоляционных материалов в толщу стен в процессе их возведения или изготовления и мокрый способ утепления стен с помощью сухих смесей.

Кирпичные стены возводят из глиняного или силикатного кирпича с применением эффективных теплоизоляционных материалов. На рисунке 3.6 показаны варианты утепления стен.

Утепление стен с применением сухих смесей

Рисунок 3.6. Варианты утепления стен.

Для возведения стен из легкобетонных камней применяют искусственные мелкие блоки размером 390х190х188 мм, утепление

их осуществляют аналогично кирпичным стенам.

Стены из естественных камней получили распространение в южных районах страны. Камни выпиливают из легких горных пород. В зависимости от принятой толщины стены и способа возведения камни изготавливаются различного размера.

Стены из легкобетонных и естественных камней имеют малый объемный вес и низкую теплопроводимость, что позволяет возводить стены из такого камня меньшей толщины, чем кирпичные.

Кладка стен из каменных материалов, в т.ч. и из кирпича осуществляется на цементно-известковых растворах классов В3,0; В3,5. В некоторых случаях для увеличения прочности кладки применяют раствор более высокого класса В5; В7,5.

Стены из крупных блоков вошли в практику строительства предприятий питания с развитием индустриализации всего строительства.

а) вертикальный разрез кирпичной стены;

б) конструкция карниза с железобетонной карнизной плитой;

в) конструкция карниза с железобетонной карнизной плитой;

г) конструкция парапета.

Рисунок 3.6 – Конструкция каменных (кирпичных) стен

Крупные блоки изготовляют из легких бетонов из шлакобетона, ячеистых бетонов и др. Блоки могут быть сплошными или с пустотами. Наружные стены при этом разрезают по двухрядной или четырехрядной схеме (рисунок 3.7).

Толщину бетонных блоков для наружных стен принимают, в зависимости от бетона и климатических условий района строительства, равной 300, 400, 500 и 600 мм (рисунок 3.8). Блоки внутренних стен выполняют толщиной 300 мм. Внутренние стеновые блоки выполняют из тяжелого бетона с вертикальными круглыми пустотами, используемыми для вентиляции. Пустоты во внутренних стенах, не используемых для вентиляции, при монтаже иногда засыпают сухим песком для улучшения звукоизоляции стен.

а) крупноблочная четырехрядная разрезка стен;

б) крупноблочная двухрядная разрезка стен;

в, г, д, е) крупнопанельные стены.

Рисунок 3.7 – Разрезка стен на блоки и панели

а) вертикальный разрез крупноблочной стены;

б) рядовой простеночный блок;

в) перемычечный блок;

г) подоконный блок.

Рисунок 3.8 – Конструкция крупноблочных стен

Наружную поверхность бетонных блоков офактуривают цветным декоративным бетоном на белом цементе, или облицовывают цветной плиткой из керамики, цветного бетона, мрамора, цветного стекла и других материалов. Внутреннюю поверхность наружных блоков подготавливают под окраску.

Стены можно возводить из крупных блоков, выпиленных из естественного камня - известняка, вулканического туфа и др.

Блоки, выпиливаемые в карьерах по размерам, обычно соответствуют четырехрядной разрезке. Стены, выложенные из природного камня с красивой фактурой и цветом, с фасадной стороны протирают стальными щетками.

Стены из крупных панелей являются дальнейшим шагом в индустриализации строительства (рисунок 3.9).

Панели стен делают из эффективных в теплотехническом отношении материалов, вследствие чего толщина их незначительна и в соответствии с унифицированными размерами может назначаться равной 160, 200, 250, 300, 400 мм. Вес таких стен в 5-7 раз меньше веса кирпичных.

Применяются два основных типа панелей, размером на комнату и ленточного типа. Панели размером на комнату имеют высоту равную высоте этажа и длину, равную ширине комнаты. Такие панели могут применяться в предприятиях общественного питания и торговли, в том случае, когда они размещены в жилом доме, гостинице, общежитии.

При размещении предприятия общественного питания и торговли в отдельно стоящем здании, а также в комплексе промышленного здания, в каркасных зданиях для возведения стен применяют панели ленточного типа. Такая панель представляет собой плиту, номинальная длина которой равна шагу колонны, т.е. 6 или 12 м, а ширина (высота) 0,6; 1,2; 1,8; 2,4 м (рисунки 3.10; 3.11;).

Панели изготавливают из легких и ячеистых бетонов, а также с применением высокоэффективных утеплителей.

В настоящее время наибольшее распространение получили следующие виды панелей:

а) панели однослойные из легких бетонов на пористых заполнителях (керамзитобетонные, перлитобетонные, аглопоритобетонные, термозитобетонные). Для их использования и изготовления применяется легкий бетон объемным весом 900-1400 кг/м³;

б) панели однослойные из ячеистых бетонов (пенобетонные, газобетонные, газосиликатные и др.). Для изготовления таких панелей применяются ячеистые бетоны автоклавного твердения с объемной массой 700 кг/м³;

в) панели трехслойные, состоящие из двух слоев железобетона или стального профилированного листа, между которыми находится высокоэффективный теплоизоляционный слой - пенополистирол, минеральная вата, ячеистый бетон.

Все виды панелей, армируют стальной проволокой, сваренной в виде сеток или каркасов.

Для крепления панелей к каркасу здания в них предусматривают стальные закладные детали.

С лицевой стороны панели отделывают цветными защитно-декоративными растворами, специальными долговечными растворами, красками или облицовывают керамической (стеклянной) плиткой. В последние годы стены, кроме указанных облицовывают фасадными плитами (кассетами). (Смотри рисунок )

Рис . 3.8 Стальные фасадные кассеты

Внутреннюю сторону панелей обычно подготавливают под шпаклевку или под окраску.