- Минимальная толщина стены из кирпича при наличии слоя утеплителя
- Стены из кирпича и их минимальная толщина
- Кладка первых рядов кирпичной несущей стены
- Кладка стенки в 1 кирпич
- Способы чередования при кладке и размер швов
- Расчет толщины стен с учетом теплопроводности
- Влияние добавок в кладочный раствор на толщину стен
- Оптимальная толщина стен
- Особенности материала
- Факторы расчёта толщины стен
- Виды кирпичной кладки
- Расчёт кирпича в кладке
- Теплоизоляционные показатели
Минимальная толщина стены из кирпича при наличии слоя утеплителя
К возведению современных дачных и коттеджных построек предъявляются высокие требования в плане защиты от потерь тепла. Внешние кирпичные стены должны обладать отличными несущими способностями. Расчет толщины стен из кирпича необходимо четко согласовывать со всеми требованиями к процессу строительства.
Толщина кирпичных стен зависит от прочностных характеристик используемых материалов и свойств применяемых утеплителей.
Делая соответствующий расчет, принимающий во внимание согласование толщины стены и ее надежности при стандартных параметрах кирпича, можно прийти к выводу, что стена должна иметь ширину около 3 м. Недоразумение состоит в следующем: обладающий свойством теплосопротивления кирпич не будет обеспечивать высокой несущей способности стенам.
Стены из кирпича и их минимальная толщина
На строительном рынке не существует универсальных материалов, отвечающих всем требованиям в любой сфере. Для определенных условий подходит определенная толщина стен. Типовые размеры наиболее распространенных видов кирпичей составляют 250*120*65 мм, они являются стандартными.
Рекомендуемая толщина кирпичных стен сплошной кладки для жилых домов.
Рассчитывается толщина несущей кирпичной стены, учитывая стандартные параметры кирпича в 25 см. Требования к выбору толщины стен зачастую определяются нагрузками на нее, поскольку каркас любой постройки представляет собой систему несущих стен, которая должна быть безопасной и надежной.
Нагрузка на несущие стены обычно включает не один лишь их вес. Она также включает вес других элементов, которые являются перегородками, перекрытиями, крышами и т.д. Возведение построек из материалов требует дополнительного запаса.
Минимальный размер толщины несущих кирпичных стен должен составлять менее 1-го кирпича стандартной толщиной 25 см, что необходимо для обеспечения нормальных теплосберегающих качеств.
Вернуться к оглавлению
Кладка первых рядов кирпичной несущей стены
Если кладку из кирпича делают соответствующей длиной, то постройка будет обладать долгим сроком службы. Требуемая толщина внешних несущих стен либо внутренних составляет полкирпича, или 12 см.
Варианты выполнения кладки кирпича.
Чтобы получить ровную кладку, необходима подготовка качественного цементного раствора. Особое внимание заслуживают составные внешние стены, в их составе имеется несколько различных слоев. Эти слои служат для обеспечения безопасности сооружения, что сопровождается сбережением теплосопротивления. Комбинированная внешняя стена включает наличие:
- теплоизоляторов, являющихся пенопластом либо минватой;
- материалов, которые представляют собой специальные панели, кирпич для облицовки, включая штукатурку для внешней отделки стен постройки.
Толщину стен учитывают в зависимости от факторов, связанных с температурой в холодный период, типа теплоизолятора. Основная функция по теплозащите стен принадлежит теплоизолятору, а его объем слоя будет изменять толщину внешней стены. Кладку делают минимальной, но при использовании современных теплоизоляторов, при этом высокий уровень полученного результата гарантирован. Используются определенные виды кирпича, легкобетонных камней, бетонных блоков небольших размеров, обладающих сплошной структурой либо имеющих вертикальные пустоты. Масса этих строительных материалов намного больше, чем простого кирпича. К примеру, их размер составляет 88 мм, 140 мм или 188 мм, что обеспечивает увязку отдельным совпадающим по горизонтали рядам и швам с облицовкой кирпичом.
Виды перевязки кирпичей.
Если использовать высокопрочный полнотелый кирпич, то по теплозащитным характеристикам он менее удобен для кладки, чем многодырчатый кирпич и термальный. Он обладает наибольшей пористостью, составляя по своему весу от 1100 до 1300 кг/м³. Используют марку кирпича от М50 до М150, а марки смесей из извести или цемента, то есть вяжущих составов, от 10 до 25. Кладка ведется с помощью специальных смесей плотностью более 1500 кг/м³. Их называют прохладными смесями, к ним относятся цементно-известковые, песочные, а также легкие.
Сплошную кладку стен из полнотелого кирпича шириной больше 38 см не считают выходом из положения. Ведь кирпич данных размеров, то есть его большая масса, способен сделать кладку менее экономичной. Такую толщину внешней стенки, назначаемую согласно теплотехническим расчетам, можно считать излишней. Ее несущие способности являются полезными только на 1/4 часть, по этой причине строительство коттеджей осуществляется на основе легких видов кирпича. Использование соответствующих неоднородных систем кладки стен слоистого либо облегченного типа, предполагает использование легкобетонных камней.
Вернуться к оглавлению
Кладка стенки в 1 кирпич
Усредненный расход кирпича на 1м2.
Толщина стены в 1 кирпич приравнивается 25 см. Кирпичи укладывают рядом, но на безопасность и прочность стены это не оказывает влияния. Основную роль в качестве кладки выполняет используемый раствор, который не приведет к заклиниванию кирпичей. Минимальная толщина стен, то есть 25 см, встречается довольно часто. В зависимости от наружных воздействий и нагрузки на стенки, толщина иногда составляет 1,5, 2 и 2,5 кирпича.
Основным правилом кладки является применение качественной перевязки каждого вертикального шва. Использование вертикальных швов должно обязательно сопровождаться перекрытием верхним рядом кирпичей. За счет перевязки можно не только наращивать прочность несущих стен, но и осуществлять умеренное распределение нагрузок, которые при этом возникают.
Существуют различные виды перевязок для швов: вертикальные; поперечные, препятствующие сдвигу кирпичной кладки и др. Например, продольные не позволяют стене расслаиваться по вертикали, что препятствует сдвигам горизонтального типа кладки, способствуют умеренному распределению нагрузки вдоль несущих стен.
Стена в 1 кирпич зачастую укладывается согласно выбранной системе. Например, однорядная система предполагает укладывать 1-ый ряд ложковой частью снаружи, а следующий ряд укладывают тычковой стороной кирпича наружу. Так, если весь шов, идущий поперек кладки, смещен на 1/2 кирпича, то смещение каждого продольного шва происходит на 1/2 кирпича.
Вернуться к оглавлению
Способы чередования при кладке и размер швов
Варианты кладки с облицовкой.
Используют ряд способов чередования при кладке. Если применяется одинарный кирпич, то обычно выбирают перевязку тычковым способом, которая осуществляется после каждого 6-го ряда. При использовании утолщенного типа кирпича число ложковых рядов минимизируют до 5. Данный тип соединения обусловлен высокой прочностью сооружения, что способствует умеренному распределению всей нагрузки.
Толщина стен в 1,5 кирпича производится путем кладки с углов, а кладку 1-го ряда следует обязательно производить под прямым углом кирпичей, толщина которых составляет 38 см. Контролировать правильность кладки рядов удобно строительным уголком.
Кладку 1-го ряда производят за счет шнура, натягиваемого по всей высоте между кирпичами, являющимися 1-ым и 2-ым по счету. Тычковую поверхность кирпичей делают обращенной на наружную сторону стены, а кладку 1-го ряда ориентируют на внутреннюю сторону и ложковую частью внутрь. Кладку следующего ряда осуществляют в обратном порядке. Так может появиться зеркальный тип отражения кладки в 1-м ряду.
Внутреннюю сторону стен в результате укладывают в 1, а внешнюю сторону в полкирпича. Широко применяется кладка в 1,5, что происходит по причине обеспечения надежности стен за счет их высокой прочности. Вертикальные швы при этом не совпадают, они перекрываются цельной частью кладки следующего ряда.
Если увеличение размеров швов связано с появлением отклонения от вертикальной плоскости либо от выбранного направления кладки, то меняется и ее способ. При осуществлении строительства сооружений в местности, отличающейся сильными заморозками, использование теплоизоляторов позволит создать несущую стену в 2 кирпича, что будет являться наиболее подходящим вариантом.
Вернуться к оглавлению
Расчет толщины стен с учетом теплопроводности
Расположение точки росы в кирпичной стене.
Толщина стенок зачастую указывается в плане строительства, она рассчитывается с учетом всех причин, оказывающих влияние на эксплуатацию постройки в дальнейшем. Производить расчет толщины стен следует для всей постройки. Цель расчета заключается в разработке прочного и удобного строения. При расчетах толщины стены используется специальная формула определения теплопроводности, которая записывается, как R = S/k, где:
- S — толщина материала, м;
- k — коэффициент теплопроводности;
- R — теплосопротивление стен строений, возводимых в определенном регионе.
Значение коэффициента k зависит от региона будущей застройки. Например, k равно 3-3,2 для Ленинградской и Московской области, а для Якутии и соседних регионов, являющихся республиками Крайнего севера, k=4,89.
Любой строительный материал имеет показатель теплопроводности. Теплопроводность одинарного кирпича составляет 0,58 Вт/м°C, что соответствует стандартам. Толщина стен при этом не может быть меньше 250 мм вместе с теплоизолятором. Учитываемый показатель теплопроводности кирпичей поможет в дальнейшем избежать чрезмерных энергозатрат на подогрев помещений строения.
Коэффициент теплопроводности кирпичей.
Метод, подразумевающий сплошную кладку при строительстве, является экономным и при наличии внешнего либо внутреннего утеплителя. Толщина внешних стен зависит от требований прочности к конструкции.
При наличии внутреннего слоя утеплителя требуется предупредить появление конденсата. Для этого потребуется пароизоляция. При наличии наружних слоев теплоизоляции потребуется оштукатуривание поверхности.
Наибольшая нагрузка требует армирования перегородок, простенков и опорных столбов с помощью железной проволочной сети поперечником 3-6 мм в высоту через каждый 3 или 5 ряд. Перегородки обычно выкладывают в полкирпича 12 см шириной. Размер сечений столбов должен составлять 25 см на 38 см и больше. Иногда толщина перегородок может составлять 6,5 см, а метод называется «кирпич на ребро». Если длина перегородок больше 1,5 м, которые сделаны данным способом, конструкцию перегородок следует армировать прутками через каждые 2 ряда.
Кирпичной поверхности стен присуща наибольшая термическая инерционность, предполагающая достаточное количество времени для полного прогревания стены. При минимальной толщине кирпичной стены ее масса является наибольшей, а процесс остывания или прогревания стены при этом будет длительным. Благодаря таким свойствам кирпича, температурный уровень в помещении будет постоянным на протяжении суток, что является принципиальным преимуществом. Высокий уровень термической инерционности стен часто не является благоприятным.
К примеру, в прохладный сезон эксплуатировать дачные постройки является проблемной задачей по причине сырости в них. Если стены промерзли зимой, то это требует основного и дополнительного нагрева, а температурные изменения в постройке связаны с образованием конденсата. По данной причине минимальная толщина стены требует дополнительной обшивки с использованием досок.
Вернуться к оглавлению
Влияние добавок в кладочный раствор на толщину стен
Таблица расхода раствора на 1м2 кирпичной кладки.
Осуществлять облицовку фасадов следует с применением глиняного кирпича, реже отмечается использование утолщенных видов кирпича с наличием пустот. В процессе строительства традиционным является применение смесей для кладки с различным соотношением цемента, песка и глины. Частое использование таких растворов является традиционным благодаря их прочности, поэтому в них требуется добавление известкового теста либо глиняных добавок. В этом случае смесь будет обладать наибольшей пластичностью, она будет более удобной для утрамбовывания при сокращенных расходах почти в 2 раза. Приготовление известковой смеси требует погасить водой известь, оставив раствор на 2 недели.
Создание глиняного теста требует замачивания в воде ломтиков глины, а после этого их оставляют на 3-5 дней, чтобы они могли полностью размокнуть. Потом добавляется вода, раствор перемешивается, процеживается и отстаивается, после этого вода сливается. Хранить глиняное тесто можно долгое время. Кладочный раствор готовится до производства работ, а применяться он должен в течение 2-х ближайших часов.
Вертикальные швы могут составлять около 1 см, аналогично горизонтальным швам, если в раствор добавлены известь или глина. При отсутствии добавок размер вертикальных швов будет равным 1,2 см.
Таким образом, толщина стен из кирпичной кладки будет зависеть и от толщины швов, которая может составлять от 0,8 см до 1,5 см, что является ее минимальным и максимальным значением. Любые климатические условия предполагают выбор толщины стен из кирпича в 25 см. Термическая охрана обеспечивается шириной и качеством теплоизолятора. Наиболее качественные свойства построенного сооружения определяются способом кладки. От нее зависит теплоизоляция, долговечность и безопасность конструкции в целом.
Читайте также: П енополистирол утепление стен снаружи
Подробнее о утеплении камышом
Утепление пенополистиролом — читайте здесь.
Источник
Оптимальная толщина стен
Создание уютной атмосферы в доме немыслимо без поддержания во внутренних помещениях комфортной для проживания температуры. Чем лучше термосопротивление наружных стен, тем более удобный для человека микроклимат будет поддерживаться в жилых комнатах на протяжении всего года. Данный показатель во многом зависит от толщины стен здания и их способности противостоять перепадам внешних температур. В связи с этим, чтобы построить комфортное жильё, следует учитывать нормативы СНиП, в которых указана минимально допустимая толщина стены из кирпича, дерева и иных материалов.
Особенности материала
Кирпич является одним из самых технологичных строительных материалов. Благодаря своим отличным эксплуатационно-техническим качествам, он издавна применяется человеком для возведения как небольших одноэтажных построек, так и при строительстве массивных многоэтажных сооружений.
Строительный кирпич с успехом выдерживает нагрузки, в тысячи раз превышающие его собственный вес, а при соблюдении всех технологий кладки, несущие стены кирпичного дома могут без проблем прослужить не один десяток и даже сотен лет. Между тем, долговечность службы зависят от таких технических показателей материала, как коэффициент прочности и морозостойкости.
Показатель морозостойкости материала даёт представление о возможности несущей стены из кирпича противостоять циклам заморозки / оттаивания при смене времён года. Коэффициент морозостойкости непосредственно оказывает влияние на сроки «безаварийной» эксплуатации и зависит от плотности и пористости материала. Чем более высокий коэффициент влагопоглощения, тем ниже устойчивость кирпичных стен к сезонным перепадам температур. Согласно требованиям ГОСТ, минимальная цикличность стройматериала не должна быть ниже 20 – 25 сезонов.
Виды строительного кирпича
Коэффициент прочности вычисляется в зависимости от того, какую нагрузку может выдержать материал без разрушения и деформации. Маркировка производится с шагом в 25-50 единиц и может составлять от М-75 до М-200. Каждая из данных разновидностей имеет свою область использования.
Чем выше этажность здания или предполагаемая нагрузка перекрытий, тем больше должна быть толщина кирпичной кладки. Если для малоэтажной частной застройки вполне подойдёт кирпич марки М-75 и М-100, то для возведения многоэтажек, цоколей и прочих конструкций с высокими эксплуатационными нагрузками следует брать кирпич с маркой прочности не ниже М-150, независимо от того, какова толщина кладки.
Среди недостатков кирпичной кладки следует указать высокую гигроскопичность. Обожжённая глина, служащая основным сырьём для этого строительного материала, способна легко впитывать из атмосферы и удерживать внутри себя воду. Содержащаяся в микропорах и трещинах сырость постепенно приводит к разрушению кирпича, потере им своих прочностных качеств. В связи с этим, наружная кладка должна быть по возможности защищена от воздействия осадков гидроизоляцией или влагоотталкивающими грунтовочными составами.
Другой минус кирпича, как материала – его высокая теплопроводность. Благодаря этому, кирпич уже сам по себе является отличным «мостиком холода», способствующим проникновению внутрь здания мороза извне. Раньше с этим отрицательным свойством боролись, увеличивая толщину несущей кирпичной стены.
В советское время при относительной дешевизне кирпича и недостатке эффективных утеплителей – это был наиболее простой выход из положения. Ещё несколько десятилетий назад толщина стен дома из кирпича в центральных районах страны могла составлять 64 см, а в северных регионах – 1 м и более. Однако сейчас, когда на строительном рынке имеется огромный выбор строительной теплоизоляции, такая толщина кирпичной стены становится ненужным расточительством.
Все проблемы с недостаточной теплоизоляцией здания можно решить с помощью любого подходящего для этих целей утеплителя.
Факторы расчёта толщины стен
Расчёт толщины кирпичных стен зависит от ряда аспектов, главных из которых два:
- Несущие показатели.
- Теплоизоляционные показатели.
В первом случае от ширины кирпичных стен зависят её несущие способности. Это актуально для несущей опорной конструкции, в то время как внутренние межкомнатные перегородки могут выкладываться «в кирпич» или «в полкирпича» – шириной в 12 или 25 см. В данном случае толщина внутренних стен вполне достаточна, чтобы создать прочную перегородку. Она способную противостоять механическим нагрузкам и выдерживать подвесные конструкции – полки, шкафы, дверные коробки и т.д.
Толщина наружной стены из кирпича в отличии от перегородочной должна быть такой, чтобы выдерживать более значительные нагрузки. На несущие стены дома ложится вес межэтажных перекрытий, вышерасположенных этажей и кровли, поэтому от её ширины зависит прочность всей постройки.
От теплоизоляционных характеристик материала также во многом зависит толщина несущих стен. Чем более высокая теплопроводность у стройматериала, тем больше должна быть минимальная толщина стеновой конструкции.
Виды кирпичной кладки
В современном строительстве применяется несколько видов кирпичной кладки, различающиеся по своей ширине. Стандартная толщина стен здания может составлять от 1 до 2-х и более кирпичей. В данном случае под понятием «в кирпич» понимается длина кирпича, составляющая 25 см. Типоразмер «одинарного» кирпича закреплён в положениях ГОСТ и составляет:
- Длина – 25 см (кладка «в кирпич»).
- Ширина – 12 см. (кладка «в полкирпича»)
- Высота – 6,5 см.
Ширина кирпичной кладки
С точки зрения экономической целесообразности при мало- и среднеэтажном строительстве наиболее эффективной является толщина наружных стен в 38 – 51 см – толщиной в два или в полтора кирпича. Такой тип кладки способен легко выдержать вес двух-трёх вышерасположенных этажей, а также нагрузку от кровли. При этом масса конструкции остаётся сравнительно небольшой, так что застройщику не придётся дополнительно усиливать фундаментное основание дома. Другой плюс подобной кладки состоит в том, что такой тип кладки позволяет значительно сэкономить на строительном материале.
Стены большей толщины, чем в 2 кирпича, в современном строительстве практически не используются. Связано это с тем, что, во-первых, их несущие способности явно избыточны – с необходимой нагрузкой вполне справляется и стена в 2 кирпича.
Увеличенные размеры кладки ведут лишь к неоправданно завышенным сметным расходам на стройматериал, без какой-либо выгоды с точки зрения прочности здания. Во-вторых, улучшить теплоизоляцию здания гораздо эффективнее благодаря применению утеплителей, нежели за счёт увеличения толщины несущих стен из кирпича. Более тонкие стены для опорных конструкций, согласно нормативам СНиП, применять не рекомендуется. Так, несущая стена в полкирпича не сможет обеспечить достаточной прочности здания и долговечности его эксплуатации.
Для внутренних перегородок чаще всего используют кладку в полкирпича (12 см). Это наиболее оптимальный вариант, как с точки зрения финансовой составляющей, так и с учётом прочностных характеристик конструкции. Гораздо реже применяется кладка в кирпич (25 см) и в 6,5 см, когда кирпичи ставятся на ребро.
Однако подобные конструкции имеют больше недостатков, чем достоинств: в первом варианте это увеличенная вдвое стоимость простенков, а во втором – недостаточная прочность простенка.
Расчёт кирпича в кладке
Перед тем как решить, какой толщины будут стены будущей постройки, необходимо произвести ряд инженерных расчётов. Прежде всего, следует вычислить общее количество кирпича, которое понадобится для возведения несущих и перегородочных конструкций. Это необходимо будет сделать по двум причинам:
- Оптимизировать сметные расходы.
- Вычислить нагрузку на несущее основание.
Первым шагом следует рассчитать площадь всех стен, отдельно внешних и внутренних, и из полученного числа вычесть площадь оконных и дверных проёмов. Далее необходимо высчитать, сколько кирпича содержится в кв.м кладки той или иной толщины. Зависит это количество от типа материала. Сегодня в кирпичном строительстве используется три основных типоразмера:
- Стандартный: 25 х 12 х 6,5 см.
- Полуторный: 25 х 12 х 8,8 см.
- Двойной: 25 х 12 х 13,8 см.
В таблице приводятся расходы разных видов кирпича для кладки различной толщины.
Сравнение показателя теплопроводности кирпича и дерева
Используя приведённую таблицу, можно не только вычислить необходимое для строительства количество материала, но также рассчитать нагрузку, которую будет оказывать постройка на фундамент. Зная же массу здания и пользуясь сводными таблицами СНиП, возможно рассчитать минимально допустимое значение прочности фундаментного основания.
Теплоизоляционные показатели
Коэффициент теплозащиты является одним из ключевых при проектировании толщины стен. Ещё не так давно толщина несущих стен из кирпича оказывалась решающим фактором для создания эффективного теплоизоляционного пояса. В связи с этим, нередко использовались кладки толщиной в 3-4 и более кирпичей. Но из-за высоких показателей теплопроводности создание надёжной защиты от морозов при помощи кирпичной кладки приводили к неоправданному возрастанию стоимости строительства.
Показатели теплопроводности и плотности кирпича в сравнении с другими строительными материалами.
Сегодня на смену этому архаичному способу пришли более эффективные технологии, использующие в качестве теплозащиты современные теплоизоляционные материалы.
В результате создание кладки толщиной более 2 кирпичей в современном строительстве признано неэффективной. Чтобы рассчитать необходимую минимальную толщину внешних стен постройки, используют следующую формулу:
Зная показатель теплопроводности того или иного материала, можно легко вычислить минимальный необходимую толщину стены с учётом теплоизолирующего слоя. Показатель необходимого теплового сопротивления для каждого региона приводится в таблицах раздела СНиП «Строительная климатология».
На представленном ниже видео показаны особенности кирпичной кладки.
Источник