Одним из самых важных показателей качества зданий является их энергоэффективность, т. е. способность сохранять тепло. Простым утолщением кирпичных стен достич современных норм энергоэффективности не целесообразно. Это приводит к увеличенному расходу строительных материалов и созданию недопустимо высоких нагрузок на фундамент. Поэтому выход в данной ситуации видится в применении материалов с более высокими показателями по теплосбережению.
Колодцевая кирпичная кладка.
Для снижения коэффициента теплопроводности стен, возводимых с применением кирпича, часто используется так называемая колодезная (или колодцевая) кладка. Она является родоначальником всех видов слоистых кладок. Суть этого строительного приема заключается в том, что из кирпича выполняются только внутренняя и наружная часть стены на определенную толщину, а образовавшуюся между ними полость (колодец) заполняют теплоизоляционным материалом.
Возможные виды колодцевой кладки.
Рис. 1. Виды колодцевой кладки.
1- кирпичные стенки проемов;
2- слой утеплителя, которым заполнены проемы;
3- вертикальные диафрагмы (перемычки между колодцами);
а) стена, имеющая общую толщину 33 см, с наружными стенками толщиной в четверть кирпича;
б) стена, имеющая суммарную толщину 51 см, с наружными стенками толщиной в полкирпича и шириной проема в 1 кирпич;
в) стена с различной толщиной наружных стенок и шириной проемов в полкирпича;
г) та же конфигурация наружных стен при ширине проемов в 1 кирпич;
д) сквозные колодцы с вертикальными перегородками до средней части кладки.
В качестве утеплителя может быть использовано наполнение из сыпучих материалов (опилок, шлака, керамзита), пенополистирольных плит, базальтовой минваты, а также заливок на основе бетона.
Те стройматериалы, которым не грозит биологическое разрушение, применяются только в качестве сухой засыпки. А органика, к примеру, деревянные опилки – как легкий бетон с дополнением вяжущихся цементных, известняковых, гипсовых и глиняных элементов.
В процессе использования заполнителей, кроме легкого бетона, можно столкнуться с общей усадкой фундамента. Во избежание такого момента стоит производить горизонтальные диафрагмы, что выполняются с использованием армированного цементно-песчаного соединения или же тычковых рядов. Последние стоит делать каждые 50 см в высоту.
Для достижения необходимой прочности, параллельные стенки соединяются поперечными перемычками (диафрагмами). Обычно их делают толщиной в полкирпича на расстоянии 2–4 кирпича друг от друга. Через каждые пять-шесть рядов кладка вертикальной диафрагмы армируется сварной сеткой. На нижнем уровне перекрытия и под оконными перемычками (за два ряда) устраивают горизонтальные ребра жесткости из арматурной сетки, заведенной во внешнюю и внутреннюю поверхности стен и защищенной слоем раствора.
Особенности устройства колодцевой кирпичной кладки
В зависимости от требуемой прочности, кладка внутренней части стены может иметь размер в половину, один или полтора кирпича в толщину. Она производится из полнотелого строительного кирпича наиболее доступных марок (например, М100). Лицевая сторона выполняет декоративные функции, защищает утеплитель с внешней стороны и выполняется из специального кирпича. Чаще всего толщины внешнего и внутреннего слоя стен совпадают, а ширина колодца выбирается исходя из применяемого утеплителя.
Колодцевая кладка обязательно предполагает наличие вертикальных диафрагм, которые перевязываются с продольными рядами через один. Если колодец заполняется сыпучими материалами, то, во избежание их проседания, каждый слой высотой в 30–50 см трамбуют и проливают раствором.
Засыпку стен обычно производят после возведения пяти-шести ярусов кирпича. Такой высоты как раз достаточно, чтобы производить последующую заливку растворной диафрагмы.
Последовательность работ по колодцевой кладке
Кладка стен по описанной выше технологии обычно не вызывает серьезных затруднений у тех, кто имеет хотя бы минимальный опыт каменных работ. Колодцевая технология требует грамотного расчета, аккуратности и выполнения всех операций в определенном порядке:
- На гидроизоляционную прослойку фундамента укладывают два сплошных ряда кирпича, которые служат основанием колодца. Первый ряд иногда кладут тычком (тычковый ряд);
- Формируются два параллельных вертикальных слоя кирпичной кладки с необходимым расстоянием под утеплитель;
- Через каждые 50-100 см устраивают вертикальные диафрагмы. Лучше всего возводить их под балками перекрытий;
- Участки соседних стен соединяются при помощи проволочных стяжек;
- Оконные и дверные проемы, а также несколько последних рядов выкладывают всплошную.
- В конце на готовую стену укладывается гидроизоляционный слой и устанавливаются брусья опор стропил и плит перекрытия.
Колодцевая кладка идеально подходит для строительства стен малоэтажных домов. Она обеспечивает оптимальное сочетание расхода кирпича, теплоизолирующих свойств и трудоемкости. Основным недостатком этой технологии является невозможность замены утеплителя в процессе эксплуатации, что, впрочем, довольно легко обходится грамотным расчетом и правильным выбором материала заполнителя.
Иногда поперечную диафрагму выполняют из прутков арматуры диаметром 5-10 мм с загнутыми концами. Это позволяет избежать образования мостиков холода внутри колодца, которые могут заметно уменьшить эффективность теплоизоляции.
Преимущества и недостатки колодезной кладки
Как и любая другая строительная технология, колодцевая кладка имеет свои преимущества и недостатки. К числу ее сильных сторон можно отнести следующие факторы:
- Возможность возведения зданий с приемлемыми размерами капитальных стен при полном соответствии строительным нормам. Допустимые теплопотери обеспечиваются при толщине не более 64 см.
- Уменьшение общего веса строения и, как следствие, нагрузки на фундамент.
- Экономия кирпича и снижение стоимости строительства при увеличении скорости работ.
Вместе с тем нельзя не отметить и несколько довольно серьезных минусов стен, выполненных в виде утепленного колодца:
- Снижение прочности и однородности конструкции.
- Образование конденсата в среднем слое колодца в холодное время года.
- Нагрев, которому подвергается кладка в жару, может привести к разрушению утеплителя внутри нее.
Первая проблема решается грамотным расчетом вертикальных и горизонтальных диафрагм, для борьбы со вторым явлением внутренние поверхности колодца обкладывают пароизоляционным слоем с обязательным устройством вентиляционного зазора (не менее 10 см). Третий недостаток устраняется применением специальных видов утеплителя, стойких к термическому разложению и имеющих высокую степень гидрофобности. Одним из наиболее подходящих вариантов является минеральная вата с базальтовым наполнителем.
Технология колодцевой кладки из кирпича и её особенности
Колодцевая кладка является более сложной, по сравнению с обычной, но все же, её вполне может осилить каждый желающий, имеющий хотя бы небольшой опыт работы с кирпичом. Главным условием успеха в этой работе являются правильный расчет и аккуратное ведение кладки в определенном порядке.
Если работа ведется впервые, то необходимо иметь под рукой чертежи-порядовки того вида колодцевой кладки, который вы собираетесь использовать. Можно использовать готовые или изготовить самостоятельно, в зависимости от выбранной схемы кладки, толщины стены, размеров колодцев и вида диафрагм.
Рис.3 Пример фрагмента порядовок кирпичной колодцевой кладки: 1 - наружные стенки колодцев; 3 - колодец с утеплителем; 2 - вертикальные диафрагмы; 4- армирующая сетка (горизонтальная диафрагма).
В любом случае, кладку необходимо вести, соблюдая основные правила:
- Начинать её необходимо из устройства основания - двух сплошных рядов кирпича, уложенных с перевязкой на горизонтальную гидроизоляцию цоколя фундамента.
- Далее на этом основании ведут кладку двух параллельных наружных стенок и вертикальных диафрагм (перегородок связывающих эти стенки). При этом, в зависимости от их толщины, кирпич может укладываться как на ребро, так и в виде ложковых или тычковых рядов. Кладка диафрагм должна быть перевязана с кладкой продольных стенок. Расстояние между вертикальными кирпичными перегородками должны соответствовать выбранным размерам колодцев, но не должны быть более 117 см. Иногда, вместо кирпичных перегородок-диафрагм используют штыри из арматуры диаметром 6-8 мм с загнутыми концами. Вертикальные диафрагмы лучше всего размещать с учетом будущего положения балок перекрытия.
- Кладка углов при этом может быть выполнена несколькими способами (рис.4): двумя параллельными стенками (а), с утолщением наружной стенки (б) и сплошной кладкой (в). На рис.4: 1 - наружные стенки колодцев; 2 - утеплитель; 3 - вертиальные диафрагмы
- При выполнении кладки на высоту 5-6 рядов от основания, полученные колодцы заполняют утеплителем. При использовании сыпучего утеплителя, его тщательно утрамбовывают, а при использовании плитного (пенопласт или минвата) – его можно зафиксировать с помощью монтажного клея или пены.
- После чего устраивают горизонтальные диафрагмы из кирпича, сварной сетки или арматуры. В последних двух случаях металл со всех сторон должен быть защищен цементным раствором. Толщина диафрагм из кирпича может быть от одного до трех горизонтальных рядов. В первом случае, меньше прочность стены, но больше теплоизоляция, а в последнем наоборот. Часто под горизонтальные кирпичные диафрагмы также подкладывают армирующую сварную сетку – для усиления соединения наружных стенок и создания надежной опоры для кирпича.
- Существуют способы колодцевой кладки при которых вертикальные кирпичные диафрагмы не перекрывают все внутреннее пространство, а только половину его.
- После этого кладка стены продолжается в такой же последовательности.
- Кладку возле оконных и дверных проемов ведут всплошную. Под оконными проемами устраивают горизонтальные диафрагмы толщиной, как минимум в два ряда кирпича с использованием армирующей сетки или без нее.
- В верхней части стены над колодцами также выполняют сплошную кладку на высоту, как минимум, трех рядов кирпича. После этого, под перекрытие, по кирпичам делается цементная стяжка или заливается железобетонный армирующий пояс.
Поделиться с друзьями: