5.4. Стены и перегородки

5.4.1. Общие сведения

Стенами называют конструктивные элементы зданий, служащие для ограждения помещения от внешнего пространства или отделения одного помещения от другого.

В зависимости от необходимого температурно-влажностного ре­жима помещений и климатических условий района постройки выбира­ют наиболее рациональные в данных условиях типы и материалы стен.

По назначению и расположению в здании стены подразделяют на наружные и внутренние. Наружные стены отапливаемых зданий слу­жат главным образом для защиты помещений от внешних атмосферных воздействий и для поддержания в помещениях необходимой темпера­туры и влажности воздуха. Внутренние стены и перегородки предна­значены для разделения смежных помещений. Часто внутренние стены служат опорой для перекрытий и покрытия зданий (несущие стены).

Наружные стены должны быть сухими, даже в самые сильные морозы на их внутренних поверхностях не должно появлять­ся конденсата, т. е. теплоизоляционные свойства стен должны отвечать нормативным показателям.

Следует отметить, что наружные стены зданий, построенных до середины 90-х годов, не обладают достаточными теплозащитными свойствами, что приводит к неоправданно большим расходам тепла в процессе их эксплуатации.

В связи с этим Постановлением правительства Российской Феде­рации с 1995 года значительно ужесточены требования к теплоизоляционным свойствам ограждаю­щих конструкций (к которым относятся наружные стены). С 1 января 1996 года новое строительство, реконструкция, модернизация и капитальный ремонт зданий должны обеспечивать повышенные требования к теплозащите ограждающих конструкций. Термическое сопротивление наружных стен зданий, построенных до 31 декабря 1999 года, должно быть повышено примерно в 1,7 раза, а для зданий, строя­щихся с 1 января 2000 года - в 3,0-3,5 раза за счет применения материалов, обладающих высоким термическим сопротивлением.

Все чаще в проекты закладываются многослойные конструкции, в кото­рых внутренний несущий слой проектируется из прочных стеновых материалов, наружный слой - из материалов, обладающих достаточ­ной морозостойкостью, а между ними предусматривается слой из вы­сокоэффективных теплоизоляционных материалов. Это минераловатные плиты, плиты URSA, плиты из базальтового волокна и т. п.

В этих условиях значительно повышается роль ячеистых бето­нов, к которым относятся пенобетоны и газобетоны. Чаще всего эти материалы применяются в виде мелкоразмерного камня, объем которого примерно равен объему восьми условных кирпичей. В зависимости от средней плотности, а следовательно, и прочности при сжатии, камни из ячеистых бетонов могут выполнять функции теплоизоля­ции. Чаще применяют конструктивно-теплоизоляционные бетоны, которые обладают достаточной прочностью и в то же время, имея пониженную среднюю плотность, позволяют снизить массу наружных стен и обеспечить надежную теплоизоляцию.

На рис. 14 представлены варианты конструкций наружных стен, рекомендованных к применению в отапливаемых зданиях и сооруже­ниях, с 1 января 2000 года.

Значительно сложнее обстоит дело с утеплением уже построенных отапливаемых зданий и сооружений.

По некоторым оценкам в настоящее время в РФ находятся в экс­плуатации около 4,5 млрд. м² общей площади отапливаемых зданий и сооружений, в том числе около 2,5 млрд. м² жилых зданий.

Выполнение такого громадного объема работ (а это безусловно не­обходимо делать) связано с большими материальными затратами, тех­ническими и организационными сложностями.

В самом деле, процесс утепления наружных стен с внутренней сто­роны создает большие неудобства для жильцов и людей, которые рабо­тают или учатся в эксплуатируемых зданиях и сооружениях. Кроме то­го, такое решение менее предпочтительно с теплофизической точки зрения.

Рис. 14. Конструкции наружных стен, применяемых с 1 января 2000 года:

а) - многослойная стена из пенобетона с прослойкой из эффективного утеплителя; б) - однослойная стена из пенобетона с облицовкой кирпичом;

в) - многослойная стена из силикатного кирпича с прослойкой из эффективного утеплителя

Утепление этих зданий с наружной стороны связано с решени­ем непростых технических и организационных задач. Даже при совре­менном развитии техники нетрудно представить ситуацию, когда необходимо «одеть в шу­бу», например, девятиэтажный жилой дом.

Следует учесть, что в этом случае необходимо не только утеплить наружные стены, но и придать зданию соответствующий архитектур­ный облик. Кроме того, стены должны быть достаточно прочными, устойчи­выми и долговечными, обладать высокими звукоизоляционными свойствами, особенно в жилых зданиях. Совершенно очевидно, что государство, все население страны стоят перед сложной и весьма дорогостоящей проблемой. Однако решать её надо.

Схема утепления рядового участка стены с на­ружной стороны представлена на рис. 15.

Рис. 15. Вариант теплоизоляции рядового участка стены

с наружной стороны

По виду применяемых материалов стены подразделяются на крупнопанельные, каменные (кирпичные и крупноблочные), деревян­ные и др., по характеру нагрузки – на несущие, самонесущие и навес­ные.

Несущие стены воспринимают нагрузку от собственной массы, других конструктивных элементов, полезной нагрузки и передают ее на фундаменты.

Самонесущие стены передают нагрузку на фундаменты только от собственной массы по всей своей высоте.

Навесные стены несут нагрузку от собственной массы только в пределах одного этажа. Они опираются, как правило, на каркас.

Нижняя часть наружной стены называется цоколем, который является базой, через которую стена опирается на фундамент. Поскольку цоколь расположен непосредственно у поверхности земли, он находит­ся в особо неблагоприятных условиях вследствие механических повре­ждений, а также из-за влияния наледей, снега, дождевой и талой воды. Поэтому для устройства цоколя применяют атмосферо- и морозоустойчивые материалы. Для защиты цоколя от увлажнения по­верхностными водами и удаляемой с кровли дождевой водой по всему периметру здания с наружной стороны устраивают водонепроницае­мую отмостку шириной не менее 0,5 м с уклоном от здания 23 %. Цо­коль имеет также весьма существенное архитектурное значение, созда­вая впечатление устойчивости здания.

Венчающую часть наружной стены, выступающую за ее плоскость, называют карнизом. Карниз служит для защиты стен от воды, стекающей с кровли. Он является также и архитектурным элементом фасада здания. К конструктивно-архитектурным элементам стен относятся балконы, лоджии, эркеры.

Балконом называют площадку с ограждением, выходящую за плоскость наружной стены (рис. 16).

Рис 16. Балкон

Лоджия в противоположность балкону заглублена внутрь объема здания, создавая западающее открытое помещение (рис 17).

Рис. 17. Лоджии

Эркер - полукруглый или многогранный выступ в стене, прохо­дящий через несколько этажей, как правило, с окнами (рис. 18).

Рис. 18. Общий вид эркера